高速光通信激光器带宽模型改进与并行计算优化

论文摘要

为适应高速传输的网络需求,需要优化光线通信激光器特性。利用垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emittinglaser,VCSEL)实测输出的数据,对激光器热传感模型进行改进。模型改进过程中,使用量子速率方程描述VCSEL的特性,考虑到增益常数与温度之间的关系,用高阶拟合方法优化激光器带宽系统,与实测数据更加接近。结合下一代高速网络需求,采用并行数据挖掘思想,利用缓冲器加快求解速度。结果表明:输出光功率在高温和大量注入电流下会出现热饱和下降;优化后的模型更贴近实测数据,遗传算法对于系统规模变化的适应性很强,给出的规划线路具备可靠性;基于状态机的并行数据处理方法使得模型计算速度提高了9. 15%。在考虑热限制的同时,实现了新一代光纤通信高速传输需求。

论文目录

• 0 引言
• 1 带宽模型的求解与改进
•   1.1 VCSEL模型
•   1.2 试验数据分析
•   1.3 带宽模型的求解
•   1.4 带宽模型的改进
• 2 并行计算技术对模型的优化
•   2.1 试验环境
•   2.2 数据处理模型
•   2.3 基于流水线技术的并行化处理模型
•   2.4 计算结果对比
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨思,李思童,张进东,白羽

关键词: 垂直腔面发射激光器,热分析,带宽模型,并行计算,数据挖掘

来源: 山东大学学报(工学版) 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学,信息科技

专业: 物理学,无线电电子学

单位: 北京建筑大学机电与车辆工程学院,北京建筑大学土木与交通工程学院,中国科学院大学中国科学院计算机研究所,北京建筑大学理学院建筑结构与环境修复功能材料北京市重点实验室

基金: 国家自然基金项目(21576023,51406008),“十三五”重点研发计划项目(2016YFC0700601),北京建筑大学市属高校科研业务基本经费项目(X18122,X18087)

分类号: TN248

页码: 17-22+29

总页数: 7

文件大小: 1904K

下载量: 137