自由空間光通信是以空間大氣作為通信信道,以激光作為載波,在大氣信道中進行信息傳輸?shù)囊环N無線通信方式。被認(rèn)為是“最后一公里”的解決方案,相比于傳統(tǒng)的射頻通信而言,有著頻譜寬傳輸容量大,抗電磁干擾能力強,保密性好等優(yōu)點,相比于傳統(tǒng)的光纖通信而言,有著體積小,易部署,不受環(huán)境影響等優(yōu)點,可以作為搶險救災(zāi)的緊急通信方案。自由空間光通信在星地,星間鏈路都有著很大的應(yīng)用前景。然而,由于大氣湍流所引起的光強閃爍一直以來是阻礙自由空間光通信長距離高速傳輸發(fā)展的一個重大阻礙。前人利用超連續(xù)譜光源加載圖像信號進行了4米的自由空間光通信,也有人提出了很多辦法減輕大氣湍流所帶來的影響,例如空間分集,孔徑平均,自適應(yīng)光學(xué),信道編碼,使用部分相干光源。其中,很多理論計算和數(shù)值模擬表明:部分相干光源相比于相干光源在大氣傳輸時,受湍流的影響更小,還可以更有效的降低光強閃爍因子。同時超連續(xù)譜在一定條件下具有部分相干的特性。本篇論文主要以實驗方式研究了以超連續(xù)譜為載波利用其部分相干特性在大氣中進行高速光通信實驗,針對超連續(xù)譜的特性,結(jié)合實驗仿真結(jié)論,選擇適合大氣傳輸?shù)某B續(xù)譜光源,并對比傳統(tǒng)相干光源,比較傳輸性能,最低靈... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(a)未經(jīng)鎖模的激光器輸出的時域圖；(b)模式鎖定后，引入固定的相位關(guān)系輸出的時域圖

有主被動混合鎖模光纖激光器。主被動混合鎖模激光器是自優(yōu)點結(jié)合起來，得到窄脈寬高重復(fù)率的穩(wěn)定孤子鎖模脈種。模光纖激光器器與自由運轉(zhuǎn)的連續(xù)光激光器的區(qū)別在于鎖模激光器在件，主動鎖模光纖激光器一般通過引入外界信號從而調(diào)制性變化。圖 2.2 是常見的主動鎖模諧振腔基本結(jié)構(gòu)示意圖種，一種是對光振幅的調(diào)制，一種是對光波相位的調(diào)制。調(diào)節(jié)諧振腔內(nèi)損耗，可使用的調(diào)制器的類型包括聲光調(diào)制頻信號對光脈沖信號的調(diào)制可以看成一道定時開關(guān)的時間在諧振腔一周的時間。而相位調(diào)制則應(yīng)用電光調(diào)制器，使規(guī)律來變化。無論是幅度調(diào)制還是相位調(diào)制，都是將振蕩集中起來，輸出穩(wěn)定的高峰值的脈沖信號。

圖 2.3 基于主動鎖模帶反饋結(jié)構(gòu)的高重頻摻鉺光纖激光器的實驗裝置圖，采用 6 米摻鉺光纖（EDF）作為增益介質(zhì)，泵浦光源由 1480nm,功激光器提供，再由 1480nm/1550nm 的波分復(fù)用器（WDM）將泵浦光合到鉺光纖中去。調(diào)制器（modulator）的作用是使光脈沖在射頻信號性調(diào)制從而在環(huán)形腔內(nèi)產(chǎn)生周期性的損耗或者是相位變化，進而產(chǎn)生中我們所使用的調(diào)制器是 M-Z 型鈮酸鋰（LiNbO3）晶體電光調(diào)制器更窄的鎖模脈沖，選用調(diào)制帶寬高的強度調(diào)制器進行脈沖的壓榨，型M7939EK，最高調(diào)制速率可達(dá) 40Gbps，工作波長為 1530nm-1610nm,下表所示：表 2.1 實驗用 Fujitsu-FTM7939EK 型號參數(shù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用超連續(xù)譜激光實現(xiàn)自由空間光通信[J]. 黃龍,馮國英,廖宇.  紅外與激光工程. 2015(12)



本文編號：3002897