基于可调光纤F-P滤波器解调的分布式光纤光栅传感系统 被引量：7

1

作者 黄俊斌 尹进 +2 位作者 姜德生 周祖德 陈定方 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第5期5-8,16,共5页

提出并实现了一种可满足工程实用要求的波分复用光纤光栅传感网络解决方案,系统通过可调谐光纤F-P滤波器的连续扫描实现波长信号的解调.该传感系统扫描带宽50 nm,单点工作带宽5 nm,对一般应用系统每根单纤可设20-30个点,系统最高扫描频... 提出并实现了一种可满足工程实用要求的波分复用光纤光栅传感网络解决方案,系统通过可调谐光纤F-P滤波器的连续扫描实现波长信号的解调.该传感系统扫描带宽50 nm,单点工作带宽5 nm,对一般应用系统每根单纤可设20-30个点,系统最高扫描频率200 Hz,分辨率5 pm(约5με或0.5℃). 展开更多

关键词 光纤光栅 传感网络 波分复用 波长解调 可调光纤F—P滤波器

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用F-P滤波器实现多通道分布式光纤光栅传感系统并行解调 被引量：7

2

作者 王立新 柏俊杰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2005年第12期28-29,共2页

利用可调光纤F-P滤波器设计了两种多通道分布式光纤光栅传感系统的解调方案,其中四通道分布式并行解调方案可高精度并行解调上百个外界被测信号,该方案已被武汉理工大学广泛应用于大型多点监测工程中。

关键词 光纤光栅 可调光纤f-p滤波器 多通道分布式 并行解调

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基于可调谐F-P滤波器的光纤光栅传感解调系统寻峰算法对比分析 被引量：14

3

作者 蔡能宏 闫连山 +1 位作者 陈娟子 曾德兵 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第4期100-102,106,共4页

设计出一种基于可调谐F-P滤波器的光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感解调数据采集与处理系统。为了尽可能提高光纤光栅传感器的精度,分别采用质心法、三次样条插值法、最小二乘法、高斯多项式拟合法等对数据采集系统获取的... 设计出一种基于可调谐F-P滤波器的光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感解调数据采集与处理系统。为了尽可能提高光纤光栅传感器的精度,分别采用质心法、三次样条插值法、最小二乘法、高斯多项式拟合法等对数据采集系统获取的原始信号数据进行光纤光栅波长寻峰算法研究,并分别将拟合结果与光谱仪测量波长数据进行比较。结果表明,高斯多项式拟合法精度和稳定性较好,且能满足实时性要求。 展开更多

关键词 布拉格光纤光栅 f-p滤波器 解调 寻峰算法

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光纤Bragg光栅校准可调谐F-P滤波器解调系统的研究 被引量：8

4

作者 乔学光 张磊 +2 位作者 贾振安 高宏 马超 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2008年第1期12-14,共3页

基于可调谐光纤（TF）Fabry-Pent（F-P）滤波扫描传感光纤Bragg光栅（FBG）反射的原理，针对可调谐光纤F-P滤波器的透射波长与驱动电压的非线性与不重复性，提出一种新颖的利用置于恒温箱内的FBG来提供波长参考，得到光纤F-P滤波器小范... 基于可调谐光纤（TF）Fabry-Pent（F-P）滤波扫描传感光纤Bragg光栅（FBG）反射的原理，针对可调谐光纤F-P滤波器的透射波长与驱动电压的非线性与不重复性，提出一种新颖的利用置于恒温箱内的FBG来提供波长参考，得到光纤F-P滤波器小范围内的电压-波长线性关系，对一温度传感器进行了试验检测，在30-130℃范围内，系统的平均偏差为0．52℃。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 可调谐光纤f-p滤波器 波长解调

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基于F-P滤波器的光纤光栅解调和标定 被引量：12

5

作者 柏俊杰 王立新 +1 位作者 冉昌艳 陈念军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第3期10-11,14,共3页

探讨了基于F-P滤波法对光纤光栅波长解调和标定的方法。把信号电压整形为矩形脉冲信号进行解调和标定,用这种方法进行波长解调有很高的精度和稳定性,根据该方法设计的波长解调器已广泛应用于大型多点安全监测工程。最后,给出具体的波长... 探讨了基于F-P滤波法对光纤光栅波长解调和标定的方法。把信号电压整形为矩形脉冲信号进行解调和标定,用这种方法进行波长解调有很高的精度和稳定性,根据该方法设计的波长解调器已广泛应用于大型多点安全监测工程。最后,给出具体的波长解调和标定的实例,精度可达到±2 pm。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 可调光纤F—P滤波器 解调 标定

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基于F-P滤波器的光纤光栅解调技术研究 被引量：7

6

作者 何海涛 姚国珍 +1 位作者 李保罡 李永倩 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2010年第6期5-7,共3页

介绍了光纤光栅传感器的解调原理,设计并实现了一个基于可调谐F-P滤波器的光纤光栅波长解调系统。利用数据采集卡采集光纤光栅的光谱数据上传给计算机,用LabVIEW编写了对数据进行实时处理的软件。实验结果表明该系统有效可行,可以获得&#... 介绍了光纤光栅传感器的解调原理,设计并实现了一个基于可调谐F-P滤波器的光纤光栅波长解调系统。利用数据采集卡采集光纤光栅的光谱数据上传给计算机,用LabVIEW编写了对数据进行实时处理的软件。实验结果表明该系统有效可行,可以获得±0.3℃的测量精度,并具有对50个以上的光纤光栅传感器进行解调的潜力。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 f-p滤波器 温度测量

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基于F-P可调谐滤波器的光纤光栅解调系统设计 被引量：8

7

作者 文丰 张岩 贾兴中 《电子测量技术》 北大核心 2022年第9期38-43,共6页

针对某结构应力监测系统,提出应用光纤光栅传感原理来测量结构应力,设计了基于光纤标准具的F-P可调谐滤波器光纤光栅解调系统。利用标准具的稳定性来对F-P滤波器进行标定,消除环境温度对F-P滤波器的干扰。利用DDS原理设计了F-P滤波器的... 针对某结构应力监测系统,提出应用光纤光栅传感原理来测量结构应力,设计了基于光纤标准具的F-P可调谐滤波器光纤光栅解调系统。利用标准具的稳定性来对F-P滤波器进行标定,消除环境温度对F-P滤波器的干扰。利用DDS原理设计了F-P滤波器的驱动源,产生的三角波分辨率可以小于0.42 mV,确保解调系统最终的分辨率达到1 pm。设计了光电转换电路,实现了微弱光信号的转换和放大,最后转换成易于采集与显示的电压信号。最终,利用本次设计的解调系统可以实现±3 000με的应变测量,测量精度可达到2.59%。 展开更多

关键词 光纤光栅 f-p滤波器 光纤标准具 DDS 应变

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基于F-P滤波器的光纤光栅解调中寻峰算法分析 被引量：6

8

作者 胡颖 莫文琴 柴大虎 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2014年第12期17-20,共4页

设计了基于F-P滤波器的FBG传感解调系统,分别利用质心法、最小二乘法、高斯多项式法和半峰法对FBG反射波谱进行寻峰处理,并对这四种典型寻峰算法效果进行研究和分析。

关键词 寻峰算法 光纤布喇格光栅 可调谐f-p滤波器 解调系统

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采用F-P光纤环滤波器的窄线宽环形腔光纤激光器 被引量：15

9

作者 方秀丽 童峥嵘 +1 位作者 曹晔 杨秀峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期329-333,共5页

提出了一种采用F-P光纤环滤波器的窄线宽环形腔激光器,该激光器采用环形腔结构,两个耦合比为30:70的耦合器和一段2 m长的未泵浦掺铒光纤构成F-P光纤环滤波器,F-P光纤环滤波器产生的梳状谱,可以增大激光模式之间的自由光谱范围(FSR),在... 提出了一种采用F-P光纤环滤波器的窄线宽环形腔激光器,该激光器采用环形腔结构,两个耦合比为30:70的耦合器和一段2 m长的未泵浦掺铒光纤构成F-P光纤环滤波器,F-P光纤环滤波器产生的梳状谱,可以增大激光模式之间的自由光谱范围(FSR),在一定程度上减小跳模现象的发生,有利于模式的稳定。研究表明,通过对掺铒光纤的优化和耦合器的选择可以提高F-P光纤环滤波器的精细度,而F-P光纤环中的未泵浦掺铒光纤起到饱和吸收体的作用,使输出激光的线宽得到有效压缩。将保偏光纤光栅和F-P光纤环滤波器共同应用于环形腔掺铒光纤激光器,在室温下得到了3 dB线宽均小于0.07 nm(实验室光谱仪最小分辨率)的窄线宽双波长输出。在2 h的观测时间内,最大峰值功率波动小于0.4 dB,具有良好的稳定性。 展开更多

关键词 光纤激光器 f-p光纤环滤波器 饱和吸收体 窄线宽 环形腔

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基于梳状滤波器的光纤光栅传感系统解调方法 被引量：7

10

作者 许雪梅 蒋静 +4 位作者 谢伟涛 杨兵初 尹林子 丁一鹏 丁家峰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第2期87-90,共4页

针对现有光纤光栅解调系统存在的非线性和温度敏感性现状,提出并实验验证了一种基于梳状滤波器的波长解调方案。通过测试分析了梳状滤波器和可调谐Fabry-Perot滤波器的光学特性。并利用光学仿真软件Optisystem构建试验平台进行仿真计算... 针对现有光纤光栅解调系统存在的非线性和温度敏感性现状,提出并实验验证了一种基于梳状滤波器的波长解调方案。通过测试分析了梳状滤波器和可调谐Fabry-Perot滤波器的光学特性。并利用光学仿真软件Optisystem构建试验平台进行仿真计算,仿真结果和理论结果具有很好的一致性。搭建了解调实验平台,通过温度特性试验,实现了光纤光栅传感器对温度良好的线性特性。测试结果表明:系统精确度较高,测量误差小于3 pm,波长均方误差小于1.4 pm。 展开更多

关键词 光纤光栅 波长解调 OPTISYSTEM 可调谐f-p滤波器 梳状滤波器

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基于光纤F-P滤波器全光纤水汽拉曼激光雷达系统的设计与分析 被引量：7

11

作者 王玉峰 华灯鑫 +1 位作者 王红伟 狄慧鸽 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期103-109,共7页

提出并设计了一套基于光纤F-P滤波器的可见波长域全光纤水汽拉曼激光雷达系统,实现对大气水汽和气溶胶的精细探测。讨论了光纤F-P腔内损耗和腔镜反射率对F-P透射谱的细度、峰值透过率以及带宽的影响,得到腔内损耗在小于3%的情况下,光纤... 提出并设计了一套基于光纤F-P滤波器的可见波长域全光纤水汽拉曼激光雷达系统,实现对大气水汽和气溶胶的精细探测。讨论了光纤F-P腔内损耗和腔镜反射率对F-P透射谱的细度、峰值透过率以及带宽的影响,得到腔内损耗在小于3%的情况下,光纤F-P滤波器具有较高的峰值透过率(大于0.5)和较窄的谱线带宽(小于0.9 nm)。通过结合光纤带通滤波器和二级级联光纤F-P滤波器的参数设计,在三个独立的光通道中分别实现水汽拉曼信号(660 nm)、氮气拉曼信号(606 nm)和米瑞利信号(532 nm)的窄带宽、高透过率严格滤波,并获得对杂散光的高抑制率。通过系统仿真,对各散射信号强度分布、水汽廓线和探测信噪比进行了数值仿真计算,验证了系统方案的可行性。 展开更多

关键词 遥感 水汽 拉曼激光雷达 光纤f-p滤波器

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迟滞和蠕变补偿的F-P滤波器波长解调方法研究 被引量：8

12

作者 路元刚 王缘 +3 位作者 彭楗钦 杨雁南 赵宁 王同光 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2018年第1期12-21,共10页

在光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating,FBG)的波长解调方法中,可调谐法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)滤波器解调法使用较多,但F-P滤波器中锆钛酸铅压电陶瓷(Pb(Zr1-xTix)O3,PZT)的迟滞和蠕变使F-P滤波器输出波长随时间非线性变化,带来波... 在光纤布拉格光栅(Fiber Bragg grating,FBG)的波长解调方法中,可调谐法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)滤波器解调法使用较多,但F-P滤波器中锆钛酸铅压电陶瓷(Pb(Zr1-xTix)O3,PZT)的迟滞和蠕变使F-P滤波器输出波长随时间非线性变化,带来波长解调误差大、传感检测精度低的问题。本文从研究F-P滤波器中的PZT迟滞和蠕变特性入手,提出了一种基于热标准具与PZT迟滞和蠕变补偿控制的F-P滤波器解调方法。控制PZT的驱动电压随时间非线性改变,使宽带光源经过F-P滤波器输出的波长能随时间等间隔变化,获得了随时间线性变化的标准具透射谱峰值波长,作为波长标尺的"刻度线",为解调传感光栅的波长提供精确的波长基准。利用FBG测温的实验结果表明,本文提出的方法与未进行迟滞和蠕变补偿控制的方法相比,温度测量精度提高约20倍,温度测量误差小于0.5℃。 展开更多

关键词 光纤传感 f-p滤波器 波长解调方法 迟滞蠕变补偿

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基于可调谐FP滤波器的光纤光栅解调系统 被引量：34

13

作者 李营 张书练 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期237-240,共4页

为了进一步提高光纤光栅解调系统的性能,提出和研究了一种新颖的基于可调谐FP(FabryPerot)滤波器的光纤光栅解调技术,并以此为基础构建了探测系统。系统使用一个固定波长的参考光纤光栅作为波长参考元件,通过对传感光纤光栅与参考光纤... 为了进一步提高光纤光栅解调系统的性能,提出和研究了一种新颖的基于可调谐FP(FabryPerot)滤波器的光纤光栅解调技术,并以此为基础构建了探测系统。系统使用一个固定波长的参考光纤光栅作为波长参考元件,通过对传感光纤光栅与参考光纤光栅的波长测量与差值运算,消除了可调谐FP滤波器腔长漂移对测量精度的影响。给出压电陶瓷电压对应的伸长量,有效地减小了压电陶瓷非线性对测量的影响,提高了光纤光栅波长的测量精度。在测量范围内,最大非线性偏差为0.5%。 展开更多

关键词 光纤光栅 非线性 二次函数 可调谐f-p滤波器

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基于光纤梳状滤波器的光纤Bragg光栅波长解调技术研究 被引量：7

14

作者 高璇 黄俊斌 +1 位作者 顾宏灿 陈飞 《舰船科学技术》 北大核心 2008年第3期122-126,共5页

为了提高光纤Bragg光栅波长解调系统的解调精度和速度，研究了光纤Bragg光栅中心波长的解调方法，提出了一种利用光纤梳状滤波器对光纤Bragg光栅中心波长标定的方法。该方法基于牛顿插值算法，利用光纤梳状滤波器提供参考点，实现对光纤... 为了提高光纤Bragg光栅波长解调系统的解调精度和速度，研究了光纤Bragg光栅中心波长的解调方法，提出了一种利用光纤梳状滤波器对光纤Bragg光栅中心波长标定的方法。该方法基于牛顿插值算法，利用光纤梳状滤波器提供参考点，实现对光纤Bragg光栅中心波长的标定。研究结果表明，该方法可通过光纤梳状滤波器提供多个参考点，提高了解调精度；拉格朗日插值算法和牛顿插值算法的解调精度都很高，达到了±1-±5pm，波长的均方误差小于4pm。牛顿插值算法的运算量小，节省算术运算次数，尤其是节省乘、除次数，给计算机处理大量数据提供了方便。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 光纤f-p滤波器 梳状滤波器 解调

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基于可调谐珐珀滤波器的光纤珐珀传感解调系统研究 被引量：4

15

作者 王军 陈伟民 +2 位作者 章鹏 朱永 高庆 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期39-40,共2页

在光纤法珀(Fabry Perot,简称F—P)传感解调系统中,获取传感器反射信号的光谱成分是一种实用的方法,论文从可调谐珐珀滤波器波长选择特性的原理出发,提出使用可调谐珐珀滤波器获取传感器反射信号的光谱,从而实现光纤珐珀传感器的腔长信... 在光纤法珀(Fabry Perot,简称F—P)传感解调系统中,获取传感器反射信号的光谱成分是一种实用的方法,论文从可调谐珐珀滤波器波长选择特性的原理出发,提出使用可调谐珐珀滤波器获取传感器反射信号的光谱,从而实现光纤珐珀传感器的腔长信息解调,并在此基础上使用DSP为控制核心搭建了该系统,实验证明了方案的可行性。 展开更多

关键词 光纤传感 解调 光谱 可调珐珀滤波器 光纤珐珀传感器

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新型光纤声光可调滤波器的宽带信号放大器设计 被引量：3

16

作者 方水平 《激光杂志》 北大核心 2015年第4期24-26,共3页

为了改进现有宽带信号放大器的设计并优化器件的性能,采用了基于新型声致光纤光栅光路的设计方法,通过对放大器的理论的计算和调试,针对产生声致长周期光纤光栅所需的MHz量级声波信号需要,设计了一个新型射频放大电路。进行了理论分析... 为了改进现有宽带信号放大器的设计并优化器件的性能,采用了基于新型声致光纤光栅光路的设计方法,通过对放大器的理论的计算和调试,针对产生声致长周期光纤光栅所需的MHz量级声波信号需要,设计了一个新型射频放大电路。进行了理论分析和实验验证,取得了声致光纤光栅透射光谱中谐振峰的透射深度检验放大电路的性能数据,结果表示:该放大器能够满足产生声致长周期光纤光栅的器件要求,这一结果对大幅改善和优化宽带信号放大器的性能是有帮助的。 展开更多

关键词 光学设计 声致光纤光栅 射频宽带功率放大器 声光可调滤波器

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双模光纤声光可调谐滤波器的研究

17

作者 马玲芳 乐孜纯 +1 位作者 王潇潇 池永江 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2005年第10期19-20,共2页

结合耦合模理论,给出了影响双模光纤AOTF带宽的参数:两个模式之间的拍长和群速延迟差分。基于对上述参数的分析,提出了几种实现窄带滤波的方法。

关键词 声光可调滤波器 双模光纤 模式耦合 窄带滤波

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基于BP神经网络的光纤法珀可调滤波器的非线性校正 被引量：1

18

作者 曾德洪 饶云江 冉曾令 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期42-45,共4页

针对光纤法布里-珀罗可调滤波器的驱动电压与其透射波长呈非线性关系,本文提出了基于BP神经网络的校正方法。该方法使用驱动电压做为神经网络的输入,输出得到经校正的透射波长,并用线性拟合和二次曲线拟合的校正方法与之对比。在一组驱... 针对光纤法布里-珀罗可调滤波器的驱动电压与其透射波长呈非线性关系,本文提出了基于BP神经网络的校正方法。该方法使用驱动电压做为神经网络的输入,输出得到经校正的透射波长,并用线性拟合和二次曲线拟合的校正方法与之对比。在一组驱动电压下,三种方法得到的透射波长与光纤传感分析仪Si720读出的标准值相比,使用BP神经网络校正得到的透射波长平均误差为0.11nm,最大误差为0.19nm,比其他两种方法的平均误差分别降低了80.6%和19.7%,最大误差分别降低了83.8%和26.6%。 展开更多

关键词 光纤可调滤波器 非线性效应 误差校正 神经网络

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一种通道数可变的光纤光栅梳状滤波器 被引量：6

19

作者 董新永 李岚 +1 位作者 沈平 陈志超 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期238-242,共5页

利用级联长周期光纤光栅与具有宽带反射功能的啁啾光纤光栅,构成了一种反射型的光纤光栅梳状滤波器.由于光在输出前经过两次干涉滤波作用,所以该梳状滤波器的消光比与透射输出型(即反射前)相比,增加了一倍.而且,通过调节啁啾光纤光栅的... 利用级联长周期光纤光栅与具有宽带反射功能的啁啾光纤光栅,构成了一种反射型的光纤光栅梳状滤波器.由于光在输出前经过两次干涉滤波作用,所以该梳状滤波器的消光比与透射输出型(即反射前)相比,增加了一倍.而且,通过调节啁啾光纤光栅的反射带宽,可以改变滤波器输出信道的数目.实验中利用弹性梁弯曲的方法,获得了两个可调的光纤光栅梳状滤波器,其信道数可分别在1～5和3～9之间的奇数间调谐(如果改变啁啾光纤光栅的初始中心波长,也可以获得偶数信道间的调谐). 展开更多

关键词 长周期光纤光栅 梳状滤波器 通道可调滤波器 啁啾光纤光栅

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Bragg光纤光栅用作滤波器时的输出光脉冲波形分析 被引量：1

20

作者 闾晓琴 李振华 +2 位作者 王海林 夏铭 贺安之 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期965-969,共5页

对光纤光栅用作接收端光噪音滤波器进行了详细的理论分析 ,计算了通信系统中矩形光脉冲信号经“强”、“弱”Bragg光纤光栅滤波器后的输出光脉冲波形 ,同时也计算了矩形光脉冲信号经匹配光滤波器、现行光通信系统中常用F P滤波器的输出... 对光纤光栅用作接收端光噪音滤波器进行了详细的理论分析 ,计算了通信系统中矩形光脉冲信号经“强”、“弱”Bragg光纤光栅滤波器后的输出光脉冲波形 ,同时也计算了矩形光脉冲信号经匹配光滤波器、现行光通信系统中常用F P滤波器的输出光脉冲波形 ,对四种滤波器的输出光脉冲波形进行了分析和比较 ,并分析了输出信号在抽样判决时的码间干扰情况 ,从输出波形分析认为 ,光纤光栅用做接收端噪音滤波器比F 展开更多

关键词 输出光脉冲波形 光纤光栅 匹配光滤波器 f-p滤波器 冲击响应 码间干扰 光纤通信

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