收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

相干光通信系统中反射式调制器的理论和实验研究

薛园园  
【摘要】:光纤通信的发展受益于全球网络通讯和数据通信需求的增加,随着5G网络,VR/AR,云计算等多种终端和应用的快速发展,数据流量高增长趋势有增无减,对带宽的需求越来越高。而目前广泛应用的相干光通信系统,在使用光锁相环(OPLL)的同时还要通过数字信号处理(DSP)来解决系统中本振光和信号光不能完全匹配的问题。这种设计难度较大,也会影响到系统的性能。为了避免这样的问题,本文给出了一种新型反射式相干光通信结构作为尝试,将激光器放在接收端,光载波信号在发射端反射回来后进行调制再进入光纤传输,这种只采用一个激光器的设计可以避免光锁相环的使用,同时可以应用在保密通信或某些特殊应用的光纤通信系统中,具有潜在的价值。本文从理论分析上,仿真模拟上,实验探究上验证了新型反射式同步零差相干光通信系统方案的可行性。本文简要介绍了光纤通信的发展,相干光通信中技术的分类及发展现状。接着分析了作为相干光通信中的关键器件,铌酸锂电光调制器的调制类型和原理,微波和光波的速度失配,正常传输情况下,信号调制过程,及新型的反射式铌酸锂调制方式下的信号传输情况。根据实际应用情况选择和调整铌酸锂调制器的关键参数,实现本实验的要求。理论验证方案可行后,本文给出了反射式零差相干光通信系统模型设计框图,详细阐述了BPSK和DP-BPSK两种调制方式下零差相干光通信系统的结构,对其中使用的平衡探测技术,偏振复用调制解调原理进行了介绍,分析了信号传输过程。利用MATLAB和OptiSystem仿真软件对实验系统进行仿真。针对仿真结果,对系统的星座图、Q因子、眼图、误码率进行了详细的分析,均反映出在误差允许的范围内,反射式相干光通信系统完成了相应的调制和解调,系统的性能良好。最后通过实践的方式,初步搭建了实验平台,进一步验证了反射式零差相干光通信系统的可行性。本文通过两个实验对照,首先进行了传统相干光通信系统的实验论证,从频响效应上可以得到解调后信号的大小,接着对反射式零差相干光通信系统进行实验测试,结果也在预期效果之内。分析可能出现问题的原因,并对该系统的设计提出改进后的方案。通过对比两个实验达到的效果,分析系统的性能,对比采用的器件数量种类,分析成本上的差异,说明了本文设计的反射式同步零差相干光通信系统是可行的,在实际应用中具有潜在的价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 于航;刘津铭;冒志敏;;高速相干光通信系统相关技术分析[J];通讯世界;2017年03期
2 季韦平;刘冬;;高速相干光通信系统中的关键技术[J];数字通信世界;2017年09期
3 王玲;冯莹;;卫星相干光通信的研究进展及趋势[J];激光与光电子学进展;2007年06期
4 幺周石,胡渝;星间相干光通信技术的发展历程与趋势[J];光通信技术;2005年08期
5 刘喜斌;相干光通信[J];现代通信;1998年06期
6 徐东明;相干光通信的实用化研究[J];西安邮电学院学报;1996年01期
7 徐东明;相干光通信的实用化研究[J];现代有线传输;1996年02期
8 杨同友 ,李先源;相干光通信[J];电信科学;1988年05期
9 钱信中;;相干光通信中本振功率的影响[J];南京邮电学院学报;1988年01期
10 胡台光;光集成无源器件在相干光通信中的应用[J];光通信技术;1989年03期
11 董孝义;;现代光纤通信新领域[J];电视技术;1989年04期
12 赵洪;肖重庆;;相干光纤通信研究新进展[J];光通信技术;1989年02期
13 张兴科;;相干光通信及其应用[J];黑龙江科技信息;2003年11期
14 段晓明;;外差相干光通信的现状与发展方向[J];光纤与电缆及其应用技术;1990年01期
15 边一;;相干光通信[J];光纤与电缆及其应用技术;1991年02期
16 董孝义;光纤相干光通信[J];物理;1986年06期
17 朱志红;;相干光通信系统的设计与实现[J];电子世界;2016年09期
18 刘宏展;纪越峰;刘立人;;像差对星间相干光通信接收系统误码性能的影响[J];光学学报;2012年01期
19 徐守菊;相干光通信系统的工作原理[J];现代通信;2000年11期
20 张琪;王目光;;相干光通信系统载波相位估计算法性能分析[J];光电技术应用;2016年06期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 孔英秀;柯熙政;杨媛;;空间相干光通信原理及其关键技术研究[A];2015 年(第七届)西部光子学学术会议论文集[C];2015年
2 杨燕;耿超;李枫;李新阳;;基于自适应光纤阵列的相干光通信收发系统研究[A];第二届全国大气光学及自适应光学技术发展研讨会论文集[C];2015年
3 李番;邬双阳;;相干光通信技术研究[A];黑龙江、江苏、山东、河南、江西 五省光学(激光)联合学术‘13年会论文(摘要)集[C];2013年
4 沈天光;;基于量子纠缠态通信的关键点分析[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孔英秀;LC-SLM的空间相干光通信波前校正技术[D];西安理工大学;2019年
2 虞淼;高速相干光通信系统中的调制与解调技术研究[D];北京邮电大学;2018年
3 黄凌晨;下一代相干光通信系统的数字信号处理技术研究[D];浙江大学;2016年
4 陶金晶;高速相干光通信系统中关键技术的研究[D];北京邮电大学;2014年
5 张鹏;卫星相干光通信接收灵敏度衰退的补偿方法研究[D];电子科技大学;2015年
6 王大伟;数字信号处理算法在相干光通信系统中的应用研究[D];浙江大学;2013年
7 赵意意;空间相干光通信终端光学系统研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2015年
8 钟康平;DP-16QAM相干光通信系统关键技术的研究[D];北京交通大学;2014年
9 赵东鹤;高速光纤通信系统中光性能监测与均衡技术的研究[D];北京邮电大学;2016年
10 刘玉民;相干光通信系统中信道均衡与频偏估计算法研究[D];北京科技大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 薛园园;相干光通信系统中反射式调制器的理论和实验研究[D];电子科技大学;2019年
2 张杰;相干光通信的载波恢复数字信号处理算法研究[D];电子科技大学;2019年
3 侯浩东;高速相干光通信中提升传输效率的FTN技术的研究[D];电子科技大学;2019年
4 王晓东;基于FPGA的实时数字相干光接收机并行算法设计与实现[D];北京邮电大学;2019年
5 宁全艳;数字相干光通信系统中编码技术的仿真与实验研究[D];北京邮电大学;2019年
6 王红恩;相干光通信系统中载波频偏和相位恢复算法研究[D];北京邮电大学;2019年
7 郭红超;相干光通信系统中信道均衡算法的研究[D];北京邮电大学;2019年
8 杨恒;相干光通信中以太网视频传输系统关键技术研究与设计[D];西安理工大学;2019年
9 马兵斌;相干光通信系统中偏振控制实验研究[D];西安理工大学;2019年
10 肖旸;高速相干光通信系统中噪声对系统性能的影响[D];北京交通大学;2018年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 ;安捷伦相干光通信测试方案[N];通信产业报;2010年
2 ;安捷伦科技相干光通信测试方案[N];通信产业报;2012年
3 本报记者 黄舍予;技术优势凸显 100G发展将迎来爆发期[N];人民邮电;2013年
4 ;影响光纤未来的五大技术[N];中国计算机报;2000年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978