【摘要】：針對(duì)分布式衛(wèi)星系統(tǒng)信息交換頻繁、波長(zhǎng)變換頻次高且由此導(dǎo)致信號(hào)損傷嚴(yán)重的特點(diǎn),提出了一種基于高非線性光纖(HNLF)和半導(dǎo)體光放大器(SOA)非線性效應(yīng)的星上全光再生波長(zhǎng)變換方案。利用HNLF的自相位調(diào)制(SPM)效應(yīng)對(duì)原始信號(hào)頻譜進(jìn)行展寬,通過(guò)紅移或藍(lán)移濾波取出預(yù)變換信號(hào),分別作為波長(zhǎng)上變換或下變換的泵浦光信號(hào),最后基于SOA的四波混頻(FWM)效應(yīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)原始信號(hào)的波長(zhǎng)變換。理論推導(dǎo)了波長(zhǎng)變換方案的工作原理,分析了波長(zhǎng)變換性能與各結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本文方案在有效實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)變換的同時(shí)能夠一定程度地改善信號(hào)質(zhì)量,Q因子改善最高可達(dá)3dB以上,功率轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到20dB。
[Abstract]:In view of the characteristics of frequent information exchange, high wavelength conversion frequency and serious signal damage in distributed satellite system, Based on the nonlinear effect of high nonlinear fiber (HNLF) and semiconductor optical amplifier (SOA), a scheme of on-board all-optical regeneration wavelength conversion is proposed. The spectrum of the original signal is broadened by using the (SPM) effect of self-phase modulation of HNLF, and the pre-converted signal is obtained by red-shift or blue-shift filtering, which is used as the pump light signal converted up or down the wavelength, respectively. Finally, the wavelength conversion of the original signal is realized based on the (FWM) effect of four wave mixing based on SOA. The working principle of wavelength conversion scheme is deduced theoretically, and the relationship between wavelength conversion performance and structure parameters is analyzed. The simulation results show that the proposed scheme can improve the signal quality and Q factor to a certain extent, and the power conversion efficiency can reach 20 dB.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)信息與導(dǎo)航學(xué)院;解放軍61123部隊(duì);
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)(61231012)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TN929.13

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 劉穎;廖桂生;張濤麟;;分布式衛(wèi)星編隊(duì)的誤差校正方法及運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)性能分析[J];電子與信息學(xué)報(bào);2007年10期

2 曹帆;壽國(guó)礎(chǔ);胡怡紅;郭志剛;;頻譜分割DWDM無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)串?dāng)_實(shí)驗(yàn)研究[J];光電子.激光;2009年08期

3 韓丙辰;于晉龍;張立臺(tái);王文睿;吳波;羅俊;楊恩澤;;利用單個(gè)半導(dǎo)體光放大器實(shí)現(xiàn)兩個(gè)獨(dú)立信號(hào)同時(shí)波長(zhǎng)變換的實(shí)驗(yàn)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年02期

4 劉煥淋;陳高翔;石嵩磊;黃勝;;共享有限范圍多波長(zhǎng)和全單波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的光組播沖突解決方案[J];光電子.激光;2012年12期

5 郭圓月,王東進(jìn),劉發(fā)林;衛(wèi)星光網(wǎng)絡(luò)中微波/光波雙層路由技術(shù)方案[J];南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年04期

6 滕翔;張漢一;楊晶生;;基于差分交叉相位調(diào)制的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器性能分析[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)網(wǎng)絡(luò).預(yù)覽;2008年07期

7 張世杰;段廣仁;;分布式衛(wèi)星編隊(duì)飛行隊(duì)形保持協(xié)同控制[J];宇航學(xué)報(bào);2011年10期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 傅勁;譚慶貴;胡渝;;一種衛(wèi)星波分復(fù)用/黑碼分多址組網(wǎng)方案研究[J];電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2006年05期

2 王莉;肖進(jìn)勝;易本順;孫力;;基于EPON的公平帶寬分享算法及其應(yīng)用[J];光電子.激光;2011年11期

3 梁平;趙尚弘;李勇軍;;基于波長(zhǎng)路由的衛(wèi)星光網(wǎng)絡(luò)研究[J];光通信技術(shù);2006年09期

4 梁平;趙尚弘;李勇軍;方姚生;馬業(yè)偉;;基于激光鏈路的衛(wèi)星光網(wǎng)絡(luò)路由算法[J];光通信技術(shù);2007年05期

5 王菊;于晉龍;羅俊;王文睿;吳波;韓丙辰;郭精忠;楊恩澤;;40Gb/s至8路5Gb/s全光串并轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年05期

6 郭精忠;于晉龍;王文睿;吳波;韓丙辰;王菊;劉毅;楊恩澤;;基于FP-LD中模式競(jìng)爭(zhēng)機(jī)理的全光波長(zhǎng)變換研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年10期

7 劉煥淋;劉洋;胡曉慧;李禎;;光組播路由代價(jià)與波長(zhǎng)使用量的聯(lián)合優(yōu)化方法[J];光電子.激光;2013年07期

8 劉煥淋;秦亮;向勁松;黃勝;;圖壓縮優(yōu)化光組播最小網(wǎng)絡(luò)編碼路由[J];光電子.激光;2013年08期

9 劉煥淋;薛湘;李瑞艷;黃勝;向勁松;;改進(jìn)的遺傳模擬退火算法優(yōu)化光組播網(wǎng)絡(luò)編碼[J];光電子.激光;2014年06期

10 于海洋;楊華民;姜會(huì)林;從立鋼;祁暉;;一種全球覆蓋的多層星座鏈路分析[J];長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 易先清;劉思慧;張耀鴻;鐘濤;侯振偉;;基于星間鏈路的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)協(xié)議體系研究[A];第五屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)論文集-S8 衛(wèi)星導(dǎo)航模型與方法[C];2014年

2 張耀鴻;易先清;張賢峰;侯振偉;鐘濤;;基于OPNET的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信息傳輸體系結(jié)構(gòu)的建模與仿真研究[A];第五屆中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會(huì)論文集-S8 衛(wèi)星導(dǎo)航模型與方法[C];2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 徐青;多通道雷達(dá)系統(tǒng)陣列誤差校正方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 柳艾飛;陣列測(cè)向與陣列校正技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

3 張安慧;大規(guī)模航天器編隊(duì)協(xié)同控制性能分析與信息拓?fù)湓O(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

4 鄭重;多航天器編隊(duì)飛行分布式協(xié)同控制[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 董平;衛(wèi)星光CDMA通信系統(tǒng)鏈路及網(wǎng)絡(luò)初步研究[D];電子科技大學(xué);2006年

2 袁興軍;衛(wèi)星編隊(duì)分布式有限時(shí)間隊(duì)形協(xié)同控制算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

3 王東巍;基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的衛(wèi)星姿態(tài)控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

4 李鵬飛;衛(wèi)星編隊(duì)協(xié)調(diào)控制的3D實(shí)時(shí)仿真[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉煥淋;謝蕓徽;李禎;張斌;;基于免疫算法的光組播最少網(wǎng)絡(luò)編碼鏈路研究[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

2 黃勝;孫麗琴;吳艷秋;李玲霞;龐洪豐;;支持波長(zhǎng)突發(fā)和波帶突發(fā)的光交換研究[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年02期

3 劉煥淋;方強(qiáng);雷芳;;WDM光網(wǎng)絡(luò)中多播業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)方法分析[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期

4 劉穎;王洪洋;廖桂生;;多通道成像衛(wèi)星誤差校正方法研究[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2005年05期

5 劉煥淋;龐俊宇;劉波;張杰;;一種基于負(fù)載選擇的光分組交換緩存結(jié)構(gòu)[J];光電子.激光;2010年01期

6 劉煥淋;張斌;;基于共享有限波長(zhǎng)和參量波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器的沖突解決方案[J];光電子.激光;2011年03期

7 于晉龍;王耀天;張愛旭;張艷冬;朱利凱;李亞男;胡浩;王文睿;王卓然;呂捷;王新兵;張立臺(tái);楊恩澤;;40 Gb/s信號(hào)全光3R再生實(shí)驗(yàn)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2007年05期

8 張愛旭;于晉龍;王耀天;崔躍;胡浩;楊恩澤;;基于半導(dǎo)體光放大器和整形濾波器的40Gb/s的歸零正碼波長(zhǎng)變換研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2008年02期

9 張振民,林來(lái)興;小衛(wèi)星編隊(duì)飛行動(dòng)力學(xué)及其應(yīng)用[J];航天控制;2002年03期

10 滕翔,張漢一,郭奕理,胡浪玢,吳克瑛;基于半導(dǎo)體光放大器中交叉偏振調(diào)制效應(yīng)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器[J];中國(guó)激光;2005年06期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張霞,楊廣強(qiáng),黃永清,任曉敏,陳雪;利用高非線性微結(jié)構(gòu)光纖實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)變換的研究[J];光電子·激光;2005年10期

2 徐躍剛;韓大海;張杰;顧畹儀;;具有可調(diào)諧波長(zhǎng)變換器的多粒度光交換節(jié)點(diǎn)[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào);2007年04期

3 方來(lái)付,張杰,劉雪源,林綿鋒,顧畹儀;全光網(wǎng)絡(luò)中的波長(zhǎng)變換[J];光通信研究;2000年02期

4 劉剛,余重秀,楊向東,張茹,呂玉琴;周期結(jié)構(gòu)光學(xué)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)和頻波長(zhǎng)變換分析[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào);2004年01期

5 王麗麗,任建華,趙同剛,徐大雄,饒嵐,吳煒,郭永新;外腔激光器實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)變換的理論及實(shí)驗(yàn)[J];光電工程;2005年02期

6 范博;劉毓;高曉輝;趙騰云;;利用波長(zhǎng)變換技術(shù)消除拉曼串?dāng)_的規(guī)律分析[J];半導(dǎo)體光電;2013年06期

7 薛挺,于建,楊天新,倪文俊,李世忱;1.5μm波段基于級(jí)聯(lián)二階非線性的鈮酸鋰光波導(dǎo)全光波長(zhǎng)變換的理論分析[J];物理學(xué)報(bào);2002年01期

8 王肇穎,賈東方,李世忱;波長(zhǎng)變換在分組交換光網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J];光子技術(shù);2003年03期

9 薄明霞,謝懿,黃善國(guó),顧畹儀;基于自相似業(yè)務(wù)的波長(zhǎng)變換光網(wǎng)絡(luò)性能分析[J];光通信技術(shù);2004年11期

10 王麗麗,任建華,徐大雄,吳煒,郭永新;全光網(wǎng)中的波長(zhǎng)變換技術(shù)[J];光通信技術(shù);2005年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前6條

1 肖學(xué)智;伍浩成;;光信息傳輸和交換中的全光波長(zhǎng)變換技術(shù)[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（上冊(cè)）[C];1999年

2 肖學(xué)智;伍浩成;;采用半導(dǎo)體光放大器作非線性元件的全光波長(zhǎng)變換技術(shù)[A];'99十一�。ㄊ校┕鈱W(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1999年

3 周田華;;基于取代波長(zhǎng)變換器的波長(zhǎng)重路由算法研究[A];通信理論與信號(hào)處理新進(jìn)展——2005年通信理論與信號(hào)處理年會(huì)論文集[C];2005年

4 王維濤;安洪勇;;全光波長(zhǎng)變換的OptiSystem實(shí)現(xiàn)[A];2008'中國(guó)信息技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)論壇論文集（一）[C];2008年

5 熊小君;王陸唐;方捻;黃肇明;;采用SOA-Sagnac光纖干涉儀的全光波長(zhǎng)變換的研究與實(shí)驗(yàn)[A];第三屆中國(guó)光通信技術(shù)與市場(chǎng)研討會(huì)論文集[C];2003年

6 劉剛;余重秀;張茹;楊向東;;時(shí)分復(fù)用到波分復(fù)用信道的全光多路波長(zhǎng)變換[A];全國(guó)第十一次光纖通信暨第十二屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議（OFCIO’2003）論文集[C];2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 方捻;全光波長(zhǎng)變換器及其在光網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用研究[D];上海大學(xué);2005年

2 楊罕;光通信用短脈沖源的研制及其在波長(zhǎng)變換中的應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2004年

3 劉剛;全光波長(zhǎng)變換[D];四川大學(xué);2004年

4 王肇穎;光纖超短脈沖光源和全光波長(zhǎng)變換技術(shù)的研究[D];天津大學(xué);2004年

5 張雷;波長(zhǎng)變換WDM網(wǎng)絡(luò)中路由與波長(zhǎng)配算法的研究及網(wǎng)絡(luò)性能分析[D];電子科技大學(xué);2002年

6 盧嘉;四波混頻效應(yīng)在Radio-over-Fiber系統(tǒng)和全光波長(zhǎng)變換中的應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2011年

7 延雙毅;超高速光通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及其系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機(jī)械研究所）;2009年

8 艾史克（Ashiq Hussain）;絕緣硅波導(dǎo)中基于四波混頻的全光波長(zhǎng)變換性能研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

9 陳志新;光網(wǎng)絡(luò)中基于SOA和EAM非線性的全光信號(hào)處理技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

10 馮傳奮;基于SOA非線性實(shí)現(xiàn)全光信號(hào)處理關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王長(zhǎng)樂(lè);射頻電控光波長(zhǎng)變換技術(shù)的研究[D];天津大學(xué);2012年

2 張寧;全光信號(hào)波長(zhǎng)變換的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];北京化工大學(xué);2008年

3 周慧;正交頻分復(fù)用信號(hào)的全光波長(zhǎng)變換性能的研究[D];湖南大學(xué);2010年

4 王維濤;基于四波混頻效應(yīng)的全光波長(zhǎng)變換[D];聊城大學(xué);2007年

5 薛偉琦;全光波長(zhǎng)變換和頻率上變換技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2007年

6 王濤;基于半導(dǎo)體光放大器中交叉增益調(diào)制效應(yīng)的波長(zhǎng)變換器的研究[D];吉林大學(xué);2004年

7 房鵬;高精度、大延時(shí)的光控真延時(shí)線研究[D];清華大學(xué);2009年

8 范博;利用波長(zhǎng)變換技術(shù)消除密集波分復(fù)用系統(tǒng)中拉曼串?dāng)_的研究[D];西安郵電大學(xué);2014年

9 李智勇;全光波長(zhǎng)變換和光纖超連續(xù)脈沖光源的研究[D];天津大學(xué);2004年

10 漆澍;稀疏波長(zhǎng)變換的WDM光網(wǎng)絡(luò)阻塞率算法研究[D];電子科技大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：2197680