[发明专利]一种基于两级调制的多载波产生系统

说明书

本发明提出了一种基于两级调制的多载波产生系统；采用双时钟调制、两级非线性展谱，实现了10.8GHz间隔的超密集多载波运作；本发明是一种新颖的多载波产生系统，是超密集多载波进一步研究的有益补充，为超密集波分复用光接入网络、非线性光学、光纤通信、光学信息处理和新一代信息技术等领域的深入研究提供了重要支持。

技术领域

本发明涉及一种基于两级调制的多载波产生系统，可应用于超密集波分复用光接入网络、非线性光学、光纤通信、光学信息处理和新一代信息技术等领域。

背景技术

近年来，云计算、大数据和流媒体等所引发的各种业务流量日益剧增，传统光纤通信网络的发展迎来了前所未有的挑战和机遇。超密集多载波技术是实现未来高速率、大容量、长距离通信系统的关键技术之一，引起了各国政府及其科技工作者的密切关注；超密集多载波产生的相关问题研究成为通信领域的研究热点之一[胡卫生，郑宏军，罗清龙，超密集波分复用无源光网络技术，中兴通讯技术，2014年10月，第20卷第5期:P2-5；马子洋，吴琼琼，李启华，高震森.超密集波分复用无源光网络的研究进展[J/OL].激光与光电子学进展.2020年9月，https://kns.cnki.net/kcms/detail/31.1690.tn.20200914.1203.016.html]。通常采用窄线宽DFB激光稳频光源作为多载波系统的种子源，采取光频梳和超连续谱的理论和方法产生超密集多载波。间隔10GHz左右的多载波采用一级光谱展宽很难做到多个多载波光谱的平坦输出；本专利申请提出了一种新型基于两级调制的多载波产生系统，该研究具有重要的学术价值和应用价值，前景广阔、意义重大。

发明内容

在国家自然科学基金(编号61671227和61431009)、山东省自然科学基金(ZR2011FM015)、“泰山学者”建设工程专项经费支持下，本发明提出了一种基于两级调制的多载波产生系统，采用双时钟调制、两级非线性展谱，实现了10.8GHz间隔的超密集多载波运作；本发明是一种新颖的多载波产生系统，是超密集多载波进一步研究的有益补充，为超密集波分复用光接入网络、非线性光学、光纤通信、光学信息处理和新一代信息技术等领域的深入研究提供了重要支持。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种基于两级调制的多载波产生系统；其特征在于：窄线宽NDFB激光器产生的连续激光，经第一偏振控制器调整偏振后，输入第一高速宽带调制器去调制；电调制信号是安捷伦误码仪81250码型产生部E4868输出的相互关联的两个高频时钟21.6GHz和10.8GHz；21.6GHz时钟被第一SHF803P电放大器放大后经第一高速宽带调制器去调制由第一偏振控制器调整偏振后的激光，从而产生间隔21.6GHz调制光谱；该间隔21.6GHz调制光谱经第一非线性展谱模块扩展频谱；第一非线性展谱模块由掺铒光纤放大器EDFA1和色散平坦光纤1组成；扩展频谱再经第二偏振控制器调整偏振后进入第二高速宽带调制器；10.8GHz时钟被第二SHF806E电放大器放大后进入第二高速宽带调制器去调制间隔21.6GHz的展宽谱，进而产生间隔10.8GHz调制光谱；该间隔10.8GHz调制光谱经第二非线性展谱模块再次展开频谱，形成间隔10.8GHz的多载波；第二非线性展谱模块由KPSEDFA2和色散平坦光纤2组成；然后，间隔10.8GHz的多载波进入数据调制模块进行10.8Gbps可增减弹性数据调制，形成超密集波分复用光波信号；该3-5个光波信号经50GHz间隔的波导阵列光栅(AWG)复用器/解复用器兼容对接进入光纤传输，传输至所需要的接收模块进行数据处理；