發(fā)布時間：2021-01-11 09:05

　　隨著5G技術(shù)標準的發(fā)布,5G網(wǎng)絡(luò)預(yù)計2020年實現(xiàn)商業(yè)部署。巨大的帶寬需求及眾多的業(yè)務(wù)種類給底層承載網(wǎng)絡(luò)帶來了空前壓力,底層承載網(wǎng)絡(luò)面臨的首要問題是不斷提高網(wǎng)絡(luò)容量以滿足上層網(wǎng)絡(luò)快速增加的帶寬需求。高階調(diào)制格式的光信號相比于二進制啟閉鍵控（On-Off Keying,OOK）更能滿足底層承載網(wǎng)對帶寬的需求,但是光信號隨怎調(diào)制格式的增加會導(dǎo)致信號的抗干擾能力下降。同時光信號在光纖傳輸中產(chǎn)生的非線性效應(yīng)噪聲會對信號的傳輸產(chǎn)生干擾。對高階調(diào)制格式信號再生的研究能夠提高光信號在傳輸過程中的質(zhì)量。本論文主要工作和研究內(nèi)容如下:首先對光電光轉(zhuǎn)換的信號處理和全光信號處理進行了探討,全光信號處理的方式相比于光電光轉(zhuǎn)換的方式更適用于超高速的網(wǎng)絡(luò)。對全光信號處理中基于相位敏感放大（phase sensitive amplifier,PSA）的高階調(diào)制格式光信號的再生進行調(diào)研,對用PSA實現(xiàn)幅相再生中存在的問題進行了探討。其次對非線性效應(yīng)在信號上的影響進行了探討。在通過PSA實現(xiàn)信號的幅相再生的過程中伴隨著各種非線性效應(yīng)的影響。給出了非線性效應(yīng)對信號幅度和相位影響的理論分析和仿真,同時給出了消除非線性效應(yīng)噪... 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１四個光波進入高非光纖??

°Ｖ?ｍ３??（〇）??圖２－２四波混頻效應(yīng)的分類［３７］??四波混頻還可以分為簡并和非簡并的四波混頻。在湮滅的光子＾％和⑴２相等??為簡并的四波混頻，簡并的四波混頻只需要一個泵浦波就能完成整個過程，如圖??２－２?（ａ）。在湮滅的光子頻率為叫和奶不相等為非簡并的四波混頻，在這個條件??發(fā)生四波混頻需要入射兩個頻率不相等的栗浦波，如圖２－２?（ｂ）和２－２?（ｃ）。四??波混頻是一個能量轉(zhuǎn)移的過程，把強栗浦波的能量轉(zhuǎn)移到低能量頻率上，強栗浦??的光子湮滅在上下頻移的兩個波生成。如果低能量的弱信號同高能量的泵浦波一??同進入到非線性介質(zhì)當中，此時能量會從泵浦波轉(zhuǎn)移到弱信號上，這時候弱信號??會受到放大，同時生成新的閑頻波，這種引起放大的增益就是參量增益。由上面??分析四波混頻的過程可以看出，四波混頻是一個能量守恒的光子湮滅和生成的一??個過程。參與四波混頻的光子首先要滿足相位匹配

圖２－４用四波混頻實現(xiàn)諧波疊加??用諧波疊加的方式來實現(xiàn)相位敏感關(guān)鍵在于是如何實現(xiàn)諧波疊加，通過對輸??入信號和泵浦的頻率控制，用四波混頻效應(yīng)在所需頻率產(chǎn)生諧波進行疊加，圖２－??４給出了用四波混頻實現(xiàn)疊加的結(jié)構(gòu)來說明如何用四波混頻實現(xiàn)諧波疊加。泵浦??Ｐ１和栗浦Ｐ２同信號Ｓ１送入高非光纖，信號Ｓ１和泵浦Ｐ２的頻率間隔是彳目號Ｓ１??和Ｐ１間隔的三倍。為了方便分析，假設(shè)泵浦Ｐ１和泵浦Ｐ２的輸入相位為零。泵??浦Ｐ１和信號Ｓ１發(fā)生級聯(lián)的四波混頻，在Ｓ３頻率處生成相位為刼的諧波。再考??慮信號Ｓ１同栗浦Ｐｌ，Ｐ２發(fā)生的四波混頻，會在Ｓ３頻率處生成了相位為的??諧波。所以Ｓ３的相位為－Ｐ?＋?Ｗ３０。ｍ的功率由輸入信號和栗浦來控制�？梢园l(fā)??現(xiàn)通過控制輸入信號和泵浦的功率和頻率來實現(xiàn)諧波的疊加。??（ａ）?９〇?（ｂ）?９〇??１２０?６０?１２０?６０??１５０?＾?Ｘ?３０?１５０?３０??＾?＼?ｒ＊＇??［?＼?＼?｜??１８０?ｆ?Ｉ?〇?１８０?１?｜?０??＼?／?／?＿?Ｉ??２１０?．＼、?３３０?２１０?３３０??２４０?３００?２４０?３００??２７０?２７０??圖２－５諧波疊加的相敏放大星座圖??圖２－５給出了諧波疊加的相敏放大。輸入的信號為而輸出信號的相位為??－ｐ?＋?ＯＴ３ｐ。很明顯輸出信號和輸出信號相位發(fā)生了改變，輸出的信號是相位敏感??的，取決于輸入的信號�？梢钥吹捷斎氲娜辔恍盘柕男亲鶊D為一個完整的圓，??如圖２－５?（ａ）。通過相敏放大后的星座圖朝２條線聚攏，如圖２－５?（ｂ）。用諧波??疊加的方式實現(xiàn)相敏放大具體的方式是多樣的

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于磁光四波混頻的全光再生技術(shù)研究[D]. 袁浩.電子科技大學(xué) 2014



本文編號：2970487