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    光通信百科 > 光通信知識
    相干光通訊 歷史版本
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    相干光通信傳輸技術是當下在數據中心及網絡基礎設施中實現400G和100G傳輸速率的主要技術方向。利用光波的更多維度,偏振,幅度,相位和頻率來承載更多的調制信息,從而擴充了傳輸容量。
    中文全稱
    相干光通訊
    在相干光通信中主要利用了相干調制和外差檢測技術。
    相干調制,就是利用要傳輸的信號來改變光載波的頻率、相位和振幅(而不象強度檢測那樣只是改變光的強度),需要光信號是相干光,例如激光。
    外差檢測,就是利用一束本機振蕩產生的激光與輸入的信號光在光混頻器中進行混頻,得到與信號光的頻率、位相和振幅按相同規律變化的中頻信號。

    工作原理:在發送端,采用外調制方式將信號調制到光載波上進行傳輸。當信號光傳輸到達接收端時,首先與一本振光信號進行相干耦合,然后由平衡接收機進行探測。外差檢測,光信號經光電轉換后獲得 中頻信號,需二次解調才能被轉換成基帶信號。

    主要優點:
    1、靈敏度高,中繼距離長。相干光通信相干檢測能改善接收機的靈敏度。在相同的條件下,相干接收機比普通接收機提高靈敏度約20dB,可以達到接近散粒噪聲極限的高性能,因此也增加了光信號的無中繼傳輸距離。
    2、選擇性好,通信容量大。相干光通信可以提高接收機的選擇性。在直接探測中, 接收波段較大,為抑制噪聲的干擾,探測器前通常需要放置窄帶濾光片, 但其頻帶仍然很寬。在相干外差探測中,探測的是信號光和本振光的混頻光,因此只有在中頻頻帶內的噪聲才可以進入系統,而其它噪聲均被帶寬較窄的微波中頻放大器濾除,外差探測有良好的濾波性能。同時,由于相干探測優良的波長選擇性,相干接收機可以使頻分復用系統的頻率間隔大大縮小,即密集波分復用( DWDM),取代傳統光復用技術的大頻率間隔,具有以頻分復用實現更高傳輸速率的潛在優勢。
    3、具有多種調制方式。在相干光通信中,除了可以對光進行幅度調制外,還可以使用 PSK、DPSK、QAM等多種調制格式,利于靈活的工程應用。

    發展歷史:相干光通信的理論和實驗始于80年代。由于相干光通信系統被公認為具有靈敏度高的優勢,各國在相干光傳輸技術上做了大量研究工作。經過十年的研究,相干光通信進入實用階段。19世紀80年代末,EDFA和WDM技術的發展,使得相干光通信技術的發展緩慢下來。在這段時期, 靈敏度和每個通道的信息容量不再備受關注。然而,直接檢測的WDM系統經過二十年的發展和廣泛應用后,相干光傳輸技術的應用將再次受到重視。從200 5年現在,相干光通信方面的理論研究正在逐年升溫,商品化研發也在緩慢進行。2006年美國DISCOVERY公司推出了帶寬2.5Gbit/s及10Gbit/s的外差檢測相干光接收機,在帶寬為10Gbit/s誤碼率為10-9時靈敏度可達-30dBm,集成的相干接收機體積比普通電腦機箱小,便于運輸和野外工作。相干光通信的一些關鍵器件及技術也在近幾年得到了很大的發展,如DISCOVERY、德國u2t等公司可提供高速高輸入功率的平衡接收機。


    關鍵詞:相干調制外差檢測

    參考信息

    http://www.www.nd955.com/news/content/11/201901/20190116085207.html

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    最近更新:2019-07-25 15:49:45

    創建者:劉佐巧

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