適用于大氣光通信的光調(diào)制與光放大技術(shù)研究.pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC1注學(xué)位論文適用于大氣光通信的光調(diào)制與光放大技術(shù)研究（題名和副題名）李強(qiáng)（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名劉永智教授___電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請(qǐng)專業(yè)學(xué)位級(jí)別碩士專業(yè)名稱光學(xué)工程論文提交日期2009.04論文答辯日期2009.05學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人2009年月日注1：注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)。摘要I摘要無線光通信是光纖通信與無線通信相結(jié)合的產(chǎn)物，它是一種新型

2、的無線寬帶光聯(lián)網(wǎng)手段。與微波通信與光纖通信相比，無線光通信有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在空間通信以及一些特殊的場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用。隨著激光器成本的不斷下降以及高靈敏度接收器和先進(jìn)通信電子設(shè)備的發(fā)展，無線光通信已成為下一代光通信的發(fā)展方向之一。本文根據(jù)大氣信道的特殊性，對(duì)適用于大氣光通信的大功率高速發(fā)射機(jī)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。本文首先在對(duì)三種典型無線光通信調(diào)制方式—OOK、PPM和DPIM的調(diào)制結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，分析比較了這三種調(diào)制方式的帶寬需求

3、、傳輸容量、功率需求和差錯(cuò)性能。理論分析與仿真結(jié)果表明，OOK方式實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，不需要符號(hào)同步，帶寬需求最小，但功率利用率太低；PPM方式大大提高了功率利用率，但帶寬利用率最低，而且需要符號(hào)同步；DPIM相比于OOK具有更高的功率利用率，相比于PPM具有更高的帶寬利用率，而且不需要符號(hào)同步，應(yīng)用于無線光通信系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。從摻鉺光纖放大器EDFA出發(fā)，介紹了光纖放大器的原理和結(jié)構(gòu)，分析了光纖放大器的各項(xiàng)性能：增益與帶寬、增益飽和、放大器

4、噪聲以及增益譜。并討論了影響光纖放大器增益、噪聲特性的各個(gè)因素，包括：放大光纖長(zhǎng)度、泵浦光功率、輸入信號(hào)光功率、信號(hào)波長(zhǎng)等。針對(duì)各個(gè)影響因素，提出了改進(jìn)光纖放大器性能的方法與方向，為光纖放大器的設(shè)計(jì)制作及優(yōu)化提供了依據(jù)。針對(duì)中國電子科技集團(tuán)公司第三十四研究所對(duì)光纖放大器的要求，對(duì)光放大器的工程實(shí)用性進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與制作：采用兩級(jí)級(jí)聯(lián)放大設(shè)計(jì)，使光功率放大增益達(dá)到30dBm；選用Ateral公司Cyclone系列EP1C3可編程器件，設(shè)