长距离高精度的线性调频光时域反射仪

为了对西藏人烟稀少地区和单跨段传输距离很长的光纤链路进行检测,文章提出一种用于提高线性调频(LFM)光时域反射仪(OTDR)空间分辨率和测量距离的方法。该方法通过产生一个调频范围为200 MHz、脉冲宽度为20μs的强度调制模拟LFM信号来实现高的空间分辨率和大的探测距离。使用该方法在西藏地区的实际光纤传输链路中进行了实验测试,实验结果表明,该方法能够在长度为240 km的光纤链路上实现0.000 53 km的空间分辨率,与相同测量参数的单脉冲OTDR相比,动态范围提高了8.5 dB。     

基于双正交编码的波长可调谐OTDR研究

传统的基于光时域反射计(OTDR)的光纤链路监测技术,在用于WDM-PON系统的光纤链路的在线监测时面临如波长可调谐,功率受限下的大动态范围等问题.文章针对这一应用需求,对基于双正交编码的波长可调谐OTDR技术进行了理论和实验研究.通过采用64bit的双正交编解码(Biorthogonal Codes)技术,经512次的累加平均,即可将OTDR的信噪比(SNR)提高约14.7dB,可以实现满足WDM-PON光纤链路在线监测需求的波长可调谐OTDR.     

通过恒包络调制提高相干光OFDM系统的光纤非线性容限

相干光正交频分复用(CO-OFDM)对光纤链路中 的色度色散(CD)和偏振模色散(PMD)具有较强的容忍性,但 是OFDM信号高峰均功率比(PAPR)的特点使其对光纤非线性效应 非常敏感,严重影响了系统传输性能。 本文提出了基于恒包络(CE)调制的方法使得系统中光信号PAPR降低为0dB,从而提高了CO-OFDM系统的非 线性传输性能。仿真结果表明,子载波采用16QAM调制的40Gbit/s单信道CE调制CO -OFDM系统,在经800km无色散补偿、欠色散补偿和周期全色散补偿 标准单模光纤(SSMF)链 路传输后,虽然较传统CO-OFDM存在约1.8dB的代价,但是系统最大 发射光功率分别提高 了6.2、9.3dB。并且,将本文方案应 用 到CO-OFDM和10Gbit/s NRZ-OOK混合传输WDM系统中,信道最大发 射光功率仍获得了5.2dB的提高。因此,本文提出的CE调制方法能有 效地提高CO-OFDM系统在不同传输环境中的光纤非线性容限。     

一种基于OPM和FBG滤波器的新型双工ROF系统

提出了一种采用光相位调制器(OPM)和光纤布 拉格光栅(FBG)滤波器实现的双向光纤无线通信(ROF)系统。在中心站,系统采用OPM和FBG滤波器产生抑制一阶边带的多边带光信号 ,而2.5Gbit/s 的下行链路信号只调制在中心光载波上同时经过光纤进行传输。在基站,未被调制的边带信 号用来重新调 制上行链路信号。建立了产生光载毫米波的理论模型,分析了光纤色散导致的相位影响,并 通过仿真实验 验证了系统的可行性。结果显示,经过60km光纤传输后,上、下行 链路信号的眼图都清晰可见,上行链 路功率代价小于0.2dB,下行链路功率代价小于1.8dB,系统具有较好的抗色散能力。     

脉冲编码光时域反射计技术

OTDR是一种常见的光纤链路损耗测试仪器,是分布式光纤传感器的技术基础。单脉冲光时域反射计存在动态范围和空间分辨率间的矛盾,对发射光脉冲进行编码能有效地克服二者之间的矛盾。本文在对OTDR基本构成、原理及主要参数进行简述的基础上,总结了脉冲编码光时域反射计技术的发展现状,并对三种常用编码方式的实现方法、编码增益进行了分析和比较。     

基于LDPC-TCM OFDM的60GHz光载毫米波传输性能实验研究

提出采用低密度奇偶校验码-网络编码调制(LDPC-TCM)提高正交频分复用(OFDM)信号在60GHz光载无线通信(ROF)系统中的传输性能。研制了60GHz LDPC-TCM OFDM-RoF系统,实验比较LDPC-OFDM信号和LDPC-TCM OFDM信号在60GHz光载毫米波的性能,当误码率(BER)为10-3时,经过光纤传输20km后,LDPC-OFDM信号的接收机灵敏度比原始OFDM信息提高了15dB,而LDPC-TCM OFDM信号比LDPC OFDM信号提高1dB。结果说明,LDPC-TCMOFDM信号比LDPC OFDM信号在光链路传输系统中具有更佳的纠错能力和更能降低光链路中色散的影响。     

浅谈E6000C光时域反射计（OTDR）的使用

OTDR是光纤链路安装和维护工作中的基本工具,我们可以使用它实现对光纤链路的单向测试。OTDR利用其激光源向被测光纤发送一光脉冲来实现测量(我们可以对光脉冲宽度这一参数进行选择),光纤本身或光纤上各特征点上会有光信号沿光纤反射回OTDR。反射回的光信号又通过一个定向耦合器耦合到OTDR的接收器并在这里转变成电信号,最终经过分析后在显示器上显示出结果曲线。OTDR通过测量反射信号与时间的关系进行测试,时间值乘以光纤中光纤传播的速度可以得到距离参数的值。这样,OTDR就可以显示出反射光信号的相对强度与距离之间的关系曲线…     

光频域反射在光通信网络检测中应用分析

光频域反射计(OFDR)相对于光时域反射计(OTDR)而言,其动态范围与空间分辨率无制约关系,可以在不损失动态范围的情况下获得高的空间分辨率,因而可以被广泛应用于光纤传输特性检测和集成光路诊断等领域.本文分析了OFDR在光通信网络检测中的基本原理、OFDR相对于OTDR的优点,并讨论了限制OFDR使用的各种因素和目前的发展现状.     

应用光PSK调制的新型60 GHz ROF下行链路系统

文章提出一种将光相移键控(PSK)调制用于基于谐波生成原理的毫米波光纤无线电(ROF)下行链路系统,在生成毫米波的同时,实现了二进制相移键控(BPSK)调制,并且通过加入并行光载波抑制双边带调制(DSB-SC)支路实现了导频的产生,供毫米波下变频之用.仿真结果验证了毫米波的产生和信号的调制解调过程,证明了该下行链路系统的可行性.     

直调与外调型微波光子链路线性度的实验研究

理论研究了直接调制与外调制模式下的微波光子链路的线性度,以直调激光器为核心器件的直接调制型短距离微波光子链路具有明显优势。着重开展实验研究,采集和分析两种调制模式下的信号,获得关键性能参数,包括链路损耗、线性动态范围(CDR)和无杂散动态范围(SFDR)。比较了不同长度光纤传输下的动态范围,发现直接调制型微波光子链路经10 km光纤传输后性能显著下降。此外,纳入直调激光器线宽、啁啾因素,实验研究了不同长度光纤下色散的影响。结果显示,直接调制型短距离微波光子链路具有高线性度的优势。     

基于非相干光频域反射技术的高精度光纤网络健康在线监测系统

随着我国高速、大容量、宽带网络的快速发展以及军用短距离战术通信系统的广泛应用,对于通信网络中光纤及无源器件故障的精准定位与实时在线监测日趋重要。本文基于非相干光频域反射(IOFDR)技术机理,以光纤中后向瑞利散射光作为信号光,并结合光波传导方程,提出了一种低成本、高精度、分布式光纤质量检测方法,并对其数值模型进行了详细推导,设计系统结构,研制系统样机。通过实验验证,采用非相干连续光源,可以以较低的光功率(<10 mW)初步实现10 km光纤的分布式检测,并可保证光纤沿线无差异的空间分辨率0.1 m,动态范围优于34.5 dB,事件盲区极小,可有效解决传统光时域反射技术(OTDR)的注入功率大、空间分辨率低、事件盲区大以及相干光频域反射技术(COFDR)成本高、体积大、测量距离有限等问题,是一种极具发展潜力和推广价值的高精度光纤网络在线健康监测技术。     

用偏振模色散模拟器加偏振片实现带内光信噪比检测

提出了一种基于偏振模色散(PMD)模拟器加偏振片的带内检测光信噪比(OSNR)的方法,理论分析了检测方法的工作原理,证明了方法不受光纤链路色散和PMD的影响,并且与信号偏振态、调制格式及传输速率无关。测试结果表明:在9dB到34dB的测量范围内,本文检测方法的测量误差在0.5dB内;在1dB的测量误差范围内,对偏振相关损耗(PDL)的容忍范围为1dB。     

提高便携式OTDR动态范围的方法研究及实现

使用格雷互补码脉冲序列作为光时域反射仪（OTDR）探测光脉冲,并结合相关处理,可以在不影响空间分辨率的前提下提高动态范围,增加有效的测量距离。文章将格雷互补码应用于便携式OTDR,对强噪声环境下信噪比改善特性进行了分析和仿真,并通过实验验证了理论的正确性。通过数字平均进行强噪声抑制,再相关处理能获得更好的响应曲线。在编码长度为256时,通过先数字平均,再相关运算,便携式OTDR动态范围可提高9dB。     

一种克服色度色散影响的四倍频光毫米波信号产生方法

提出一种克服色度色散影响的四倍频光毫米波信号产生方法。该方法使用一个双驱动马赫曾德尔调制器,通过调整上、下两路射频信号的相位差、直流偏置点、调制系数以及基带信号增益,将数据信号仅调制到四倍频光毫米波信号的一个2阶边带上传输,解决了色度色散引起的码元走离问题,有效增加了传输距离。理论分析和仿真实验结果表明,信号在光纤中传输120 km后眼图仍然十分清晰,经过60 km传输后的功率代价约为0.45 dB。另外,基于频率再用技术,没有调制数据的另一个2阶边带信号还可以作为全双工光纤无线通信(RoF)系统的上行链路光载波,简化了基站配置。仿真实验结果表明,双向2.5 Gbit/s数据信号在光纤中传输40 km后,功率代价小于0.6 dB。     

基于光纤光参量放大的多通道全光非归零/归零码转换器

提出了一种基于光纤光参量放大器(FOPA)的多通道全光非归零码(NRZ)/归零码(RZ)调制格式转换的方案.该方案中,非归零码信号与同步的时钟抽运光共同注入到高非线性光纤(HNLF)中,由高非线性光纤构成的参量放大器把非归零码信号转换为归零码信号,同时不改变信号光的波长.多通道的码型转换器以两路10 Gb/s的非归零码进行了实验论证.转换后的归零码信号的信噪比(SNR)高于7.6 dB,其脉冲宽度约为30 ps,并且具有3dB的消光比(ER)提高.根据多通道码型转换器的实现原理,该码型转换器可以应用于40 Gb/s或更高比特率的多通道码型变换操作.     

基于LDPC-OFDM编码调制的无源光网络

在无源光接入网中,利用高编码增益的前向纠错编码和先进的调制技术可以降低系统对发射功率的要求,提升网络性能。本文将低密度奇偶校验(LDPC)码和正交频分复用(OFDM)调制技术引入无源光网络(PON),构建基于LDPC-OFDM编码调制的无源接入网系统,在20km单模光纤(SMF)上实现10Gbit/s LDPC-OFDM编码调制信号的下行传输,2Gbit/s编码OOK信号的上行传输。误码率(BER)均为10-3时,在下行链路LDPC-OFDM编码调制较未采用编码调制系统性能提升了3.9dB;在上行链路,LDPC编码信号性能较RS(255,223)和RS(255,239)分别有1.8dB和2.3dB的提升。     

施伦伯杰公司光纤测试仪器

施伦伯杰公司的光纤测试仪器分为SI774×系列光损耗测量仪和SI778×系列自动测量反射仪(又称光纤时域反射仪OTDR)。光纤时域反射仪具有自动测量、存贮量大、协调动态范围宽及分辨率高、内置快速和自动检测等优点,并带有高质量打印机。表1、表2列出了OTDR的主要指标。     

基于DP-DPMZM的双通道微波光子下变频方案

为了实现多通道的微波光子下变频,提高变频链路性能,提出一种使用单个集成调制器实现的微波光子下变频方案,该方案利用偏振复用特性实现双通道下变频功能。仿真与实验结果表明:当子调制器设置在最小传输点时,可实现载波抑制双边带调制,光载波抑制比达到29 dB;双通道分别独立地将射频信号下变频转换为中频信号,杂散抑制比达30 dB左右,2个通道的无杂散动态范围(SFDR)分别达到110.4 dB·Hz^2/3、113.4 dB·Hz^2/3。     

用偏振模色散模拟器加偏振片实现带内光信噪比检测

提出了一种基于偏振模色散(PMD)模 拟器加偏振片的带内检测光信噪比(OSNR)的方法,理论分析了检测方 法的工作原理,证明了方法不受光纤链路色散和PMD的影响,并且与信号偏振态 、调制格式及传输 速率无关。测试结果表明:在9dB到34dB的测量范围 内,本文检测方 法的测量误差在0.5dB内;在1dB的测量误差范围内,对偏振相关损 耗(PDL)的容忍范围为1dB。     

一种基于光载波抑制的ROF双工系统

为克服远距离光纤传输系统中色散效应的影响,研究了一种基于光载波抑制的单工ROF(光纤无线电)系统,并提出改进的双工ROF系统传输方案。在中心站,采用20GHz的射频信号将下行链路信号耦合至光载波抑制频段处,通过单模光纤传输50km至基站,并重复利用未调制边带传输上行链路信号。通过仿真得到的系统光谱图和误码率曲线表明:加入上行链路信号传输后,下行链路的光纤能量损耗降低,上、下行链路同时具有较好的抗色散能力。