線性光采樣技術(shù)中高速信號(hào)采集與分析研究.pdf

1、隨著光纖通信的技術(shù)進(jìn)步，多維復(fù)用、先進(jìn)調(diào)制碼型和相干探測(cè)技術(shù)獲得廣泛應(yīng)用，光纖通信系統(tǒng)正朝著超大容量、超高速和超長(zhǎng)距離的方向發(fā)展，先進(jìn)的高速信號(hào)測(cè)量技術(shù)是未來(lái)光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的重要保障。電子瓶頸制約了電采樣技術(shù)在高速光信號(hào)測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用，全光采樣技術(shù)為高速光信號(hào)測(cè)量開(kāi)辟了新的方向，成為跨越電子瓶頸最有效的方法。傳統(tǒng)的電采樣技術(shù)是利用高速探測(cè)器完成光電轉(zhuǎn)換后再利用高速采集卡實(shí)施采樣，而全光采樣技術(shù)使用重復(fù)頻率較低的脈沖光序列對(duì)高速光信號(hào)在

2、光域上實(shí)施采樣，使用技術(shù)成熟成本較低的低帶寬光電探測(cè)器完成光電轉(zhuǎn)換，然后利用低速采集卡實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換，降低測(cè)量系統(tǒng)成本的同時(shí)還提高了系統(tǒng)的測(cè)量帶寬。論文研究了線性光采樣技術(shù)的工作原理及相關(guān)數(shù)字信號(hào)處理內(nèi)容，完成了寬帶高速光信號(hào)分析儀研制，并開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)。論文主要研究成果包括：
　　(1)理論研究等效頻差數(shù)值的正負(fù)對(duì)待測(cè)信號(hào)波形恢復(fù)的影響，發(fā)現(xiàn)對(duì)于左右非對(duì)稱待測(cè)信號(hào)，等效頻差數(shù)值在正負(fù)兩種情況下將導(dǎo)致恢復(fù)的信號(hào)波形左右顛倒。

3、r>　　(2)提出了一種在軟件同步采樣中脈沖峰值提取的算法，利用采集卡的采樣率與脈沖激光器的重復(fù)頻率的比值確定脈沖峰值點(diǎn)的周期，使用一種迭代局部搜索的方法可以精確地提取出采樣脈沖的峰值點(diǎn)。
　　(3)基于線性光采樣技術(shù)和 LabVIEW開(kāi)發(fā)出寬帶高速光電信號(hào)分析儀功能樣機(jī)，并在國(guó)內(nèi)首次現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試了4個(gè)ITU-T標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)信道下的128Gbps PDM-QPSK光信號(hào)，以安捷倫的商用光調(diào)制信號(hào)分析儀作為對(duì)照參考，相同測(cè)試條件下測(cè)得的EV