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40G/100G相干光通信原理與關(guān)鍵技術(shù)

2013-10-10 14:55:05 電子工程世界  點(diǎn)擊量: 評論 (0)
隨著40Gb s的大規(guī)模部署的開始,業(yè)界又涌現(xiàn)出多種新型的100G s調(diào)制編碼格式。面對眾多特征各異的傳輸碼型,在綜合考慮其他系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上,業(yè)界主要從傳輸距離、通路間隔、與40Gb s和10Gb s系統(tǒng)的兼容

同的PIN光電檢測器,使得兩個(gè)光電檢測器輸出的是等幅度而反相的包絡(luò)信號,再將這兩個(gè)信號合成后,使得調(diào)頻信號增加一倍,而寄生的調(diào)幅噪聲相互抵消,直流成分也抵消,達(dá)到消除調(diào)幅噪聲影響的要求。

偏振控制技術(shù):相干光通信系統(tǒng)接收端必須要求信號光和本振光的偏振同偏,才能取得良好的混頻效果,提高接收質(zhì)量。信號光經(jīng)過單模光纖長距離傳輸后,偏振態(tài)是隨機(jī)起伏的,為了解決這個(gè)問題,提出了很多方法,如采用保偏光纖、偏振控制器和偏振分集接收等方法。光在普通光纖中傳輸時(shí),相位和偏振面會(huì)隨機(jī)變化,保偏光纖就是通過工藝和材料的選擇使得光相位和偏振保持不變的特種光纖,但是這種光纖損耗大,價(jià)格也非常昂貴;偏振控制器主要是使信號光和本振光同偏,這種方法響應(yīng)速度比較慢,環(huán)路控制的要求也比較高;偏振分集接收主要是利用信號光和本振光混頻后,由偏振分束元件將混合光分成兩個(gè)相互垂直的偏振分量,本振光兩個(gè)垂直偏振分量由偏振控制器控制,使兩個(gè)分量功率相等,這樣當(dāng)信號光中偏振隨機(jī)起伏也許造成其中一個(gè)分支中頻信號衰落,但另一個(gè)分支的中頻信號仍然存在,所以該系統(tǒng)最后得到的解調(diào)信號幾乎和信號光的偏振無關(guān),該技術(shù)響應(yīng)速度比較快,比較實(shí)用,但實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜。

(3)外光調(diào)制技術(shù)

由于半導(dǎo)體激光器光載波的某一參數(shù)直接調(diào)制時(shí),總會(huì)附帶對其他參數(shù)的寄生振蕩,如ASK直接調(diào)制伴隨著相位的變化,而且調(diào)制深度也會(huì)受到限制。另外,還會(huì)遇到頻率特性不平坦及張遲振蕩等問題。因此,在相干光通信系統(tǒng)中,除FSK可以采用直接注入電流進(jìn)行頻率調(diào)制外,其他都是采用外光調(diào)制方式。

(4)非線性串?dāng)_控制技術(shù)

由于在相干光通信中,常采用密集頻分復(fù)用技術(shù)。因此,光纖中的非線性效應(yīng)[14]可能使相干光通信中的某一信道的信號強(qiáng)度和相位受到其他信道信號的影響,而形成非線性串?dāng)_。

結(jié)束語

由于近幾年來,在光器件方面取得了很大的進(jìn)步,其中激光器的輸出功率,線寬,穩(wěn)定性和噪聲,以及光電探測器的帶寬,功率容量和共模抑制比都得到了很大的改善,微波電子器件的性能也大幅提高。這些進(jìn)步使得相干光通信系統(tǒng)商用化變?yōu)榭赡堋?/p>

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責(zé)任編輯:廖生玨

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