《參量波長多播光子信道化射頻接收關鍵技術研究》是依託電子科技大學,由孫豹擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：參量波長多播光子信道化射頻接收關鍵技術研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：孫豹
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
寬頻射頻接收機朝著大頻寬、高頻率發展，要求具有瞬時接收高頻寬頻信號的能力。信道化技術的出現使得寬頻射頻接收機的性能得到極大的提高。相對於傳統的信道化技術，光纖信道化具有體積小、重量輕、成本低、複雜度小等特點。本項目提出了一種基於波長多播的光纖信道化技術用於實施的射頻頻譜監測和分析。本方案使用雙泵浦自種子雷射參量混頻器形成多波長，將輸入的射頻信號高質量地拷貝到每個波長上，後端再經過FP標準具濾波和波分解復用器，將子信道分離。這種信道化接收方式，可以通過調節三個輸入波長（1個種子雷射和2個泵浦雷射）方便的進行重構。並且避免使用光濾波器堆疊，極大了減小了插入損耗。本項目擬研究的光纖信道化系統，將為寬頻射頻接收機的發展起重要的推動作用。
結題摘要
隨著信息技術的迅速發展與不斷進步，信號環境也變得越來越複雜。信道化是實現寬頻射頻接收的一種有效方式，且具有良好的處理同時到達信號的能力。光子信道化不僅具有頻寬大、重量輕的優點，並且損耗低、抗電磁干擾能力強，因此它能夠很好的解決“電子瓶頸問題”。本項目將光子鏈路與信道化技術相結合，研究了一種基於光纖四波混頻(FWM)和周期性濾波器的光子學信道化接收方案。整個接收系統複雜度大大降低。 對基於光纖FWM效應的光子信道化接收系統進行仿真分析。重點針對基於光纖級聯FWM效應的系統結構進行仿真分析，以10個單頻信號的組合作為RF信號，信道化後探測到的RF信號在功率上小於4 dB波動。分析了線性相位匹配與強度相關相位匹配對產生的FWM光功率的影響，目的是實現級聯FWM的高效發生。提出了基於光反饋系統下級聯FWM的高效發生以及在此基礎上進行信號組播的系統結構，並進行仿真分析。還計算了所需周期性濾波器的重要參數，為以後的信道化提供合適的周期性濾波器，從而能夠對準各個信道。 在理論及仿真分析的基礎上，進行實驗研究。在兩路光輸入情況下，分別測試了功率與波長間隔對FWM的影響。實驗結果中其中五個信號拷貝的功率波動小於2.5 dB，信噪比約為20 dB。搭建基於反饋系統的高效級聯FWM的實驗系統，分析了影響級聯FWM效應高效發生的眾多因素。如泵浦光的功率，泵浦光之間的間隔，還有載入的為抑制受激布里淵散射(SBS)時的RF信號的功率與頻率。進行基於反饋系統的RF信號的多路參量組播的實驗，最終我們實現了24路RF信號的參量組播，光電探測器(PD)探測了其中的10路組播信號，在頻譜儀上可以觀察到探測出的RF信號，最後並對這中間的10路載波探測到的RF信號的信噪比與光載波波長之間的關係進行了分析。 項目研究對於光子信道化這一學科方向奠定了理論分析基礎，提供了大量實驗工作經驗，為今後光子信道化技術的發展進行了有益的嘗試，項目得到的結果也給以後此類研究提供了很好的依據，會很好的促進這一學科方向的發展。
