高功率高速率FSLC发射单元的研究

论文摘要

随着科技发展的日新月异,自由空间激光通信(FSLC)已经成为现代通信技术发展的新热点。虽然至今尚未真正实现星际间正式通信,但是空间激光通信技术的可行性问题已经得到验证。以前顾虑的发射功率小、接收灵敏度低、捕获和瞄准要求高,热和机械稳定性要求高等关键技术近几年已取得明显进展。高功率、高速率的激光通信发射系统是空间激光通信的重要组成部分,而高速率调制技术中的DBF—LD和EDFA又是整个激光通信发射系统的重中之重。本论文对卫星与飞机间激光通信发射系统进行了介绍。通过对几种激光通信发射方式的比较,得出最适合1550nm通信波段的发射系统。并着重对其重要光放大器件EDFA的工作原理及其各项性能指标要求进行了具体的研究分析,制定了设计方案。同时分析了PPM编码调制方式。根据空间光通信中EDFA的仿真,结果表明,泵浦功率和输出信号功率的近似成线型关系,级联DEFA结构可以将光信号功率放大到空间光通信系统所要求的数量级该系统能够达到预想功能,并通过优化DEFA结构来降低系统误码率(BER)具有很大意义,实现比较高质量的激光通信。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• §1.1 概述
• §1.2 空间激光通信的国内外发展现状
• §1.3 本文的来源与主要内容
• §1.4 本文研究的目的及意义
• 第二章 空间光通信系统分析
• §2.1 空间光通信系统组成
• §2.2 空间光通信关键技术
• §2.3 通信子系统技术分析
• 第三章 自由空间激光通信系统通信发射单元方案选择
• §3.1 半导体内调制与光放大器
• §3.2 半导体内调制与EDFA光放大器
• §3.3 大功率半导体激光器与电光外调制器
• §3.4 几种通信方案的对比
• 第四章 半导体内调制与EDFA光放大器发射单元
• §4.1 发射单元总体设计
• §4.2 DFB半导体激光器
• §4.3 EDFA相关特性的研究
• 第五章 PPM调制方式
• §5.1 概述
• §5.2 数据传输编码的原则
• §5.3 光通信中常用的码型比较
• §5.4 数字PPM信号的时域结构及传输效率
• §5.5 光通信中几种调制方式的性能比较
• §5.6 小结
• 第六章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献