高階光調(diào)制信號生成中的偏置電壓控制技術(shù)研究.pdf

1、近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅猛增長，同時(shí)在線視頻、高清電視等新型業(yè)務(wù)的發(fā)展，終端用戶對帶寬的需求顯著增加，導(dǎo)致骨干網(wǎng)的流量呈現(xiàn)爆炸式的增長，對骨干光傳輸系統(tǒng)的容量要求更為苛刻。而高階調(diào)制碼型由于具有頻譜利用率高，能提高光纖系統(tǒng)的非線性容限，提高色度色散(CD)和偏振模色散(PMD)的容限，以及降低成本等優(yōu)勢，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于下一代超高速光纖通信系統(tǒng)中。
　　本文主要研究基于 IQ光調(diào)制器的正交相移鍵控(QPSK)和十六進(jìn)制正交幅度鍵

2、控(16-QAM)光發(fā)射機(jī)中多偏置電壓的反饋控制性能。首先，研究了現(xiàn)有的多種偏置控制方法，包括監(jiān)測平均輸出光功率及其方差，分析非對稱抖動(dòng)信號，反饋光功率以及射頻功率譜等方法。其中，監(jiān)測平均光功率法結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用最為廣泛；其次，基于監(jiān)測平均光功率法，著重分析了光發(fā)射機(jī)內(nèi)部兩個(gè)馬赫-曾德調(diào)制器(MZM)的偏置電壓與馬赫-曾德干涉儀(MZI)的偏置電壓之間的協(xié)同控制問題，以及以光發(fā)射機(jī)的平均輸出光功率作為反饋控制兩個(gè)MZMs偏置電壓的監(jiān)測信號

3、所面臨的多極值問題。最后，為了驗(yàn)證上述理論分析的正確性，搭建了QPSK以及16-QAM光信號發(fā)射機(jī)，并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)：采用分布反饋式激光器(Agilent hp8164A)，IQ光調(diào)制器(JDSU10G DPMZ)以及泰克公司的任意函數(shù)發(fā)生器(AFG3102)組成高階調(diào)制信號的發(fā)射端；采用光功率計(jì)(Agilent hp8163A)進(jìn)行光功率輸出，利用LabVIEW軟件控制偏置電壓并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論仿真進(jìn)行對比驗(yàn)證。