針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模，屬于光電子【技術(shù)領(lǐng)域】，它包括設(shè)置光調(diào)制器的調(diào)制帶寬，獲取微波調(diào)制信號并對輸入的微波調(diào)制信號做傅里葉變換，將時域的微波信號轉(zhuǎn)換到頻域上，以提取微波調(diào)制信號對應(yīng)的頻率信息，并反饋?zhàn)饔糜趯庑盘柕姆日{(diào)制，當(dāng)微波調(diào)制信號是在(f1~f2)區(qū)間的掃頻信號時，得到一個隨著調(diào)制頻率變化的輸出光功率的變化曲線，即光調(diào)制器的頻率響應(yīng)曲線。本發(fā)明解決了目前光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器無法自動識別微波調(diào)制信號的頻率信息的難題，建立了光通信系統(tǒng)模擬軟件中光調(diào)制器頻率響應(yīng)的模型，仿真結(jié)果更加真實，在光通信系統(tǒng)模擬軟件中具有廣泛應(yīng)用的前景。
【專利說明】針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光電【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器 頻率響應(yīng)的建模，建立光通信系統(tǒng)模擬軟件中光調(diào)制器頻率響應(yīng)的模型，因而光調(diào)制器兼 有調(diào)制帶寬特性，使仿真結(jié)果更加真實。

【背景技術(shù)】
[0002] 光通信系統(tǒng)模擬軟件可以幫助用戶規(guī)劃、測試和模擬傳輸層所有的光纖系統(tǒng)，也 提供了從組件到系統(tǒng)各個層面的傳輸層光通信系統(tǒng)設(shè)計和規(guī)劃，并且可以與其他軟件產(chǎn) 品、工業(yè)設(shè)計工具和電子自動化設(shè)計軟件的整合，有助于其用戶的產(chǎn)品迅速地推向市場，并 縮短投資回收期，例如Optiwave公司推出的Optisystem光通信系統(tǒng)仿真軟件。
[0003]Optisystem是一款常用的光通信系統(tǒng)模擬軟件包，它集設(shè)計、測試和優(yōu)化各 種類型寬帶光網(wǎng)絡(luò)物理層的虛擬光連接等功能于一身，已成為一個強(qiáng)有力的、易于使 用的光系統(tǒng)設(shè)計工具。Optisystem已廣泛使用在激光器、調(diào)制器、光放大器、色散光 纖、波分復(fù)用、光纖無線電等方面的研究（見文獻(xiàn)〇.Boukari,L.Hassine, 0.Latry,M. Ketata,H.Bouchriha.Characterizationofthechirpinsemiconductorlaser undermodulation[J].MaterialsScience&Engineering, 2008,28(5-6):671_675 和Li Guang,HuangXu-guang.AchievingultrahighfrequencyRoFcommunicationbased onrestrainingzerorankcentralbandwithE0-FMmodulation[J].ActaPhotonic Sinica，2008, 37 (10) : 1966-1969.)，為光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計提供了非常大的便利。
[0004] 然而，我們注意到目前此類光通信系統(tǒng)模擬系列軟件中的光調(diào)制器模塊，都沒有 自動識別微波調(diào)制信號的頻率信息的功能，只能完成對光信號的強(qiáng)度、幅度、相位、頻率信 息的改變，沒有頻率響應(yīng)的特性，即沒有適用頻率范圍的限定。實際上，所有的光調(diào)制器都 是有一定的適用頻率范圍，即調(diào)制帶寬，在微波調(diào)制信號頻率超出調(diào)制帶寬時，經(jīng)過調(diào)制器 輸出的光信號會嚴(yán)重惡化。因而，為了在光通信系統(tǒng)模擬仿真中得到更加真實的結(jié)果，光調(diào) 制器能兼有調(diào)制帶寬特性是非常必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的在于改善光通信系統(tǒng)模擬軟件的仿真結(jié)果的真 實性，解決現(xiàn)有光通信系統(tǒng)模擬系列軟件中的光調(diào)制器模塊沒有自動識別微波調(diào)制信號的 頻率信息功能，只能完成對光信號的強(qiáng)度、幅度、相位、頻率信息的改變，沒有頻率響應(yīng)的特 性的技術(shù)問題。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -種針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模，其特征在于，包括 以下步驟：
[0008] 步驟一，分析光調(diào)制器的頻率響應(yīng)特性，得到光調(diào)制器在頻率為f的微波調(diào)制信 號時的頻率響應(yīng)傳遞函數(shù)：

【權(quán)利要求】
1. 一種針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模，其特征在于，包括以 下步驟： 步驟一，分析光調(diào)制器的頻率響應(yīng)特性，得到光調(diào)制器在頻率為f的微波調(diào)制信號時 Uif\ -Iarctan{//y3i/ij)； 的頻率響應(yīng)傳遞函數(shù)：__f； ：：； ：： ,2 6 步驟二，設(shè)置光調(diào)制器的3dB調(diào)制帶寬f3dB ; 步驟三，獲取輸入光調(diào)制器中的微波調(diào)制信號X(t)，對微波信號做傅里葉變換X(ω)=fft(X(t))，將時域的微波信號轉(zhuǎn)化到頻域上； 步驟四，分析微波信號的頻譜信息，找到頻譜幅度最大值的位置所對應(yīng)的頻率值，即為 輸入微波調(diào)制信號相對應(yīng)的頻率值f; 步驟五，將設(shè)置的光調(diào)制器的調(diào)制帶寬值f3dB和微波調(diào)制信號的頻率值f帶入步驟一 的頻率響應(yīng)傳遞函數(shù)中，并將此傳遞函數(shù)作用于光信號的處理，完成具有頻率響應(yīng)特性的 光調(diào)制器的模型； 步驟六，將步驟五的光調(diào)制器導(dǎo)入光通信系統(tǒng)模擬軟件中進(jìn)行測試。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模，其 特征在于，所述步驟二中，光調(diào)制器的3dB調(diào)制帶寬f3dB值可以根據(jù)不同需求，設(shè)置為不同 的值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對光通信系統(tǒng)模擬軟件中的光調(diào)制器頻率響應(yīng)的建模，其 特征在于，所述步驟四中，尋找頻譜幅度最大值的位置通過代碼指令實現(xiàn)自動、快速尋找。
【文檔編號】H04B10/07GK104467977SQ201410558201
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月20日
【發(fā)明者】劉永, 葉勝威, 鄒新海, 彭迪, 吳雨祥, 張雅麗, 陸榮國 申請人:電子科技大學(xué)