堆栈型全光缓存研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    60977003
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    张洪明
  • 依托单位：
    清华大学
  • 学科分类：
    F0501.光学信息获取、显示与处理
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

全光缓存作为全光包交换网络的关键技术，利用全光信号处理的办法，在光域完成数据包的存储和转发功能，具有速度快，交换灵活，易于扩展等优点。. 本项目提出一种存储容量可连续扩展的堆栈式全光缓存，可根据光网络节点有无数据包冲突，智能控制数据的进栈出栈，并可根据网络的繁忙程度来灵活地决定存储时间和存储深度，实现存储容量和时间均可智能控制的堆栈式全光缓存器。本项目拟实现具有连续拓展能力的，可处理两个同时到达的数据包，存储数据码率大于10 Gb/s，存储时间和存储深度可智能化控制的堆栈式全光缓存器，并具有完全自主知识产权的成果。

结项摘要

全光缓存技术是当前全光网络研究的重点和难点。本项目对基于半导体光放大器的多数据包全光缓存技术进行了研究。实现了全光单稳态触发器、光波长转换器以及1×2波长路由器，并在此基础上对堆栈式全光缓存在2.5 Gb/s与10 Gb/s的数据速率下进行了系统性能测试，得到了眼图与误码率测试曲线，可实现无误码传输。. 本项目研究了全光单稳态触发器以及1×2全光波长路由。全光单稳态触发器采用半导体光放大器光纤环形激光器的方案，状态间消光比达到35 dB，切换时间仅为2-3个环腔周期。1×2全光波长路由为基于SOA交叉增益调制的方案，实现了10 Gb/s速率下的无误码输出。并在此基础上实现了多数据包堆栈式全光缓存的实验验证，测量了该缓存器在2.5 Gb/s和10 Gb/s的误码特性。. 本项目在原方案基础上提出了一种改进型的堆栈式全光缓存，减小了基于SOA波长转换引入的噪声，该缓存器的误码特性有明显提升，在10 Gb/s数据速率下缓存3个数据周期，误码率在10e-9时功率代价小于1 dB。. 本项目建立了基于SOA的堆栈式全光缓存器的理论模型，分析了半导体光放大器交叉增益调制过程中的消光比退化、码型效应以及全光单稳态触发器输出直流光特性对于全光堆栈式缓存输出特性的影响。并对堆栈式全光缓存器应用于节点中的缓存器性能进行了研究。

项目成果

期刊论文数量（15）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（2）
专利数量（3）
All-optical binary counter based on semiconductor optical amplifiers
基于半导体光放大器的全光二进制计数器
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Optics Letters
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    Wang; Jing;Meloni; Gianluca;Berrettini; Gianluca;Poti; Luca;Bogoni; Antonella
  • 通讯作者：
    Antonella
Demonstration of optical sample parallelisation for high-speed photonic assisted ADCs
高速光子辅助 ADC 的光学样本并行化演示
  • DOI：
    10.1049/el.2010.2950
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Electronics Letters
  • 影响因子：
    1.1
  • 作者：
    Ma; L.1;Ghelfi; P.2;Yao; M.1;Berizzi; F.3; 4;Bogoni; A.2
  • 通讯作者：
    A.2
基于移相光量化的任意波形全光模数转换
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王杨;张洪明;马超;姚敏玉
  • 通讯作者：
    姚敏玉
All-optical clocked flip-flops and binary counting operation using SOA-Based SR latch and logic gates
使用基于 SOA 的 SR 锁存器和逻辑门进行全光时钟触发器和二进制计数操作
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Ieee Journal On Selected Topics In Quantum Electronics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang; Jing1; 2; 3;Meloni; Gianluca2;Berrettini; Gianluca4;Potí; Luca2;Bogoni; Antonella2
  • 通讯作者：
    Antonella2
基于锁模脉冲源和高速光开关的时分抽样模数转换
  • DOI：
    10.1016/j.envint.2022.107516
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    窦玉杰;张洪明;傅鑫;姚敏玉
  • 通讯作者：
    姚敏玉

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其他文献

基于GMRES算法的弹性结构强耦合小变形流激振动分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    应用数学和力学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张立翔;郭亚昆;张洪明
  • 通讯作者：
    张洪明
基于双路采样非相干叠加的微波信号光量化技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国激光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚敏玉;张洪明;傅鑫
  • 通讯作者：
    傅鑫
快速真空紫外光谱诊断在EAST实验的初步应用
  • DOI：
    10.16568/j.0254-6086.202102003
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    核聚变与等离子体物理
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何梁;张洪明;曹锦佳;沈永才;李颖颖;符佳;张凌;戴舒宇;王福地;胡睿佶;刘兵;张晓龙;许棕;宾斌;杨进;王勋禺;吕波;龚学余
  • 通讯作者：
    龚学余
在定常流动下混流式水轮机叶片横向振动特性分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    水电能源科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张立翔;张洪明
  • 通讯作者：
    张洪明
长距离有压输水管道系统水锤分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    水电能源科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    唐均;张洪明;王文全
  • 通讯作者：
    王文全

其他文献

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AI项目思路

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张洪明的其他基金

超宽带高采样率全光模数转换研究
  • 批准号：
    60607008
  • 批准年份：
    2006
  • 资助金额：
    25.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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