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      基于同步序列的少模光纖模間延時的測量系統(tǒng)及方法與流程

      文檔序號:12490298閱讀:來源:國知局

      技術特征:

      1.一種基于同步序列的少模光纖模間延時的測量系統(tǒng),該系統(tǒng)包括發(fā)送端和接收端,其特征在于:所述發(fā)送端包括同步序列產生器、光調制器、分光比為1:N的光分路器、模式復用器,N是待測少模光纖允許傳播的模式數(shù),N為正整數(shù),接收端包括模式解復用器、N個光探測器、數(shù)字信號處理模塊,

      在發(fā)送端,同步序列產生器產生一組特定比特率、時間長度為T的同步序列,光調制器將同步序列調制到光載波上,得到一路單模光信號,光分路器將這一路單模光信號分為N路單模光信號,將它們分別輸入不同長度的單模光纖延遲線,對這N路單模光信號進行不同的延時,其中:第1路單模光信號不經過延時,第2路單模光信號經過延時T,第3路單模光信號經過延時2T,……第N路單模光信號經過延時(N-1)*T;模式復用器將經過延時的N路單模光信號耦合變?yōu)橐宦種模式復用光信號,其中,原來第1路至第N路單模光信號分別對應成為一路N模式復用光信號中的模式1、模式2、模式3……模式N;將這一路N模式復用光信號輸入待測的少模光纖;

      在接收端,模式解復用器對接收到的一路N模式復用光信號進行解復用,得到N路單模光信號,將N路單模光信號分別輸入N路完全匹配的光探測器中,恢復出N路單模光信號的同步序列信息,數(shù)字信號處理模塊將接收的N路同步序列信息與已知的同步序列信息進行按位的一一比對或同步相關運算,確定接收到的N路同步序列的相對起始時間位置:t1、t2……tN,將t1、t2……tN與發(fā)送端N路同步序列相對起始時間位置:0、T、2T……(N-1)*T進行對比,得到任意兩個模式之間的相對延時,再結合待測少模光纖的長度,計算出待測少模光纖中任意兩個模式之間的模間延時參數(shù)。

      2.如權利要求1所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量系統(tǒng),其特征在于:所述待測少模光纖中任意兩個模式之間的模間延時參數(shù)的計算過程如下:模式1與模式2之間的模間延時參數(shù)的計算過程如下:在發(fā)送端,模式1與模式2光信號之間的延時DT=T-0=T;在接收端,模式1與模式2光信號之間的延時DR=t2-t1;模式1與模式2光信號在待測少模光纖中產生的延時DF=DR-DT=t2-t1-T;假設待測少模光纖的長度為L,則待測少模光纖中模式1與模式2之間的模間延時參數(shù)C1-2=DF÷L,以此類推,計算出待測少模光纖中任意兩個模式之間的模間延時參數(shù)。

      3.如權利要求1所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量系統(tǒng),其特征在于:所述光調制器采用電-光調制器,光探測器采用平衡光探測器、光-電解調器或集成相干接收機。

      4.如權利要求3所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量系統(tǒng),其特征在于:所述電-光調制器為直調激光器、電吸收光調制器、MZM光調制器或IQ光調制器。

      5.如權利要求1所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量系統(tǒng),其特征在于:所述模式復用器與模式解復用器均采用光子燈籠。

      6.一種應用于權利要求1所述系統(tǒng)的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量方法,其特征在于,包括以下步驟:

      在發(fā)送端,同步序列產生器產生一組特定比特率、時間長度為T的同步序列,光調制器將同步序列調制到光載波上,得到一路單模光信號,光分路器將這一路單模光信號分為N路單模光信號,將它們分別輸入不同長度的單模光纖延遲線,對這N路單模光信號進行不同的延時,其中:第1路單模光信號不經過延時,第2路單模光信號經過延時T,第3路單模光信號經過延時2T,……第N路單模光信號經過延時(N-1)*T;模式復用器將經過延時的N路單模光信號耦合變?yōu)橐宦種模式復用光信號,其中,原來第1路至第N路單模光信號分別對應成為一路N模式復用光信號中的模式1、模式2、模式3……模式N;將這一路N模式復用光信號輸入待測的少模光纖;

      在接收端,模式解復用器對接收到的一路N模式復用光信號進行解復用,得到N路單模光信號,將N路單模光信號分別輸入N路完全匹配的光探測器中,恢復出N路單模光信號的同步序列信息,數(shù)字信號處理模塊將接收的N路同步序列信息與已知的同步序列信息進行按位的一一比對或同步相關運算,確定接收到的N路同步序列的相對起始時間位置:t1、t2……tN,將t1、t2……tN與發(fā)送端N路同步序列相對起始時間位置:0、T、2T……(N-1)*T進行對比,得到任意兩個模式之間的相對延時,再結合待測少模光纖的長度,計算出待測少模光纖中任意兩個模式之間的模間延時參數(shù)。

      7.如權利要求6所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量方法,其特征在于:所述待測少模光纖中任意兩個模式之間的模間延時參數(shù)的計算過程如下:模式1與模式2之間的模間延時參數(shù)的計算過程如下:在發(fā)送端,模式1與模式2光信號之間的延時DT=T-0=T;在接收端,模式1與模式2光信號之間的延時DR=t2-t1;模式1與模式2光信號在待測少模光纖中產生的延時DF=DR-DT=t2-t1-T;假設待測少模光纖的長度為L,則待測少模光纖中模式1與模式2之間的模間延時參數(shù)C1-2=DF÷L,以此類推,計算出待測少模光纖中任意兩個模式之間的模間延時參數(shù)。

      8.如權利要求6所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量方法,其特征在于:所述光調制器采用電-光調制器,光探測器采用平衡光探測器、光-電解調器或集成相干接收機。

      9.如權利要求8所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量方法,其特征在于:所述電-光調制器為直調激光器、電吸收光調制器、MZM光調制器或IQ光調制器。

      10.如權利要求6所述的基于同步序列的少模光纖模間延時的測量方法,其特征在于:所述模式復用器與模式解復用器均采用光子燈籠。

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