文档介绍：工犬啦五辫硕士学位论文学科、专业:电路与系统空间光通信中大功率、高速率直接调制技术的研究研究生姓名:宫玉琳
——分类号:——空间光通信中大功率、高速率直接调制技术的研究密级:——编号:——骃学位授予单位及代码:量查堡王左堂学科专业名称及代码:皇堕生丕统研究方向:堂电篮感塑堂皇拯型董垄申请学位级别:亟±指导教师:奎邀韭麴堡生:宣垂燮&塑咝究研论文起止时间::二塑.
摘要空间光通信以其高带宽、高码率、高保密性及抗干扰等优点成为光通信发展的新方向,目前己成为各国研究工作的热点。信号光发射部分是光通信系统中不可或缺的,它直接担负着信号光的产生、调制和发射以及波长的稳定等一系列任务,在整个光通信系统中起重要作用。本论文主要研究空间光通信发射系统中通信光激光器直接调制技术,并对在调制过程中出现的频率啁啾现象进行了阐述。同时,根据整个直接调制系统的链路分配要求,设计出能达到相关技术指标要求的激光驱动电路和温度控制电路,对设计的电路进行实验分析。最终完成光通信激光器直接调制发射模块的设计,达到规定的技术指标要求。关键词:直接调制调制响应频率啁啾驱动电路
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作者躲立峭辍辉隆蝗霆蔓聋辍辉录嗤年王月监日长春理工大学硕士学位论文原创性声明长春理工大学学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的硕士学位论文,《空间光通信中大功率、高速率直接调制技术的研究》是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名:指导导师签名:
第一章绪论弗一旱殖记空间光通信概述空间光通信技术是近年来出现的一种新兴技术,其原理是载波光信号通过大气作为传输信道完成点到点或点到多点的信息传输。该技术采用半导体激光器为光源,所构成的通信系统为无线数字通信系统,主要用于固定点使用,也可用作应急抢通,其潜在的应用领域是在数据网、电话网、微蜂网及微微蜂窝网的入网应急设备及不便敷设电缆及光缆的近距离场合。大气激光通信设备具有无电磁干扰、组网机动灵活、安装维护方便、通信可靠性高、保密性好、性能价格比优等优点,可传输多种速率的数据、话音、图像,具有广阔的应用前景。随着技术的不断完善和新器件的不断出现,大气激光通信技术已成为当今信息技术的一大热门技术,其作用和地位已能和光纤通信、微波通信相提并论,是构筑未来世界范围通信网必不可少的一种技术。本文主要论述大气激光通信的基本原理、关键技术及其发展现状和应用领域空间激光通信是指用激光束作为信息载体进行空间,包括大气空间、低轨道、中轨道、同步轨道、星际间、太空间的通信。空间光通信与空间微波通信相比,波长比微波波长明显短,具有高度的相干性和空间定向性,这决定了空间激光通信具有通信容量大、重量轻、功耗和体积小、保密性高、建造和维护经费低等优点。空间激光通信的技术存在以下难点:⒖占浼す馔ㄐ诺目焖佟⒕凡痘瘛⒏俸兔樽技术,是保证空间远距离光通信的核心技术。⒕堋⒖煽俊⒏咴鲆娴氖辗⑻煜呒际酢NJ视占湎低常煜甙ㄖ鞲本担束、分束滤光片等光学元件总体结构紧凑、轻巧、稳定可靠。此外,为完成系统的双向互逆跟踪,光通信系统采用收发合一天线。由于半导体激光器光束质量一般较差,⒏吡槊舳瓤垢扇诺慕邮栈际酢<す獾那慷劝凑站嗬氲钠椒降菁酢=邮栈>有超高的灵敏度,否则背景辐射等噪声会产生很高的误码率。⑽佬怯氲孛嬷涞拇洹T诖笃渲屑す饣崾艿缴⑸洹⒄凵涞榷嘀忠蛩氐挠响,这些不利因素使通信距离急剧下降,使光信号受到严重的干扰。目前,除选择气候合适的地区之外,还采用光波与毫米波组成联合通信网络,经数据处理与压缩后用微波与地面通信,光波与毫米波信息间的交换是链路的关键问题之一。⒓す馄鞯母咚俾实髦萍际酢T诟咚俚髦频耐庇忠2愎坏墓β视糜诠憷ǖ空间距离传输,因此除研究大功率半导体激光器以外,还需要研究大功率、高速率调要求天线增益要高。制的方案。
端、甚小光学终端约案呒都す馔ㄐ胖斩薃巍5髦扑俾视蒘终端端机蛲焦斓牢佬茿进行了世界上首次激光通信试验并获得成功,激另一个是装于闹屑涛佬茿上的同步轨道卫星终端。国内外研究现状及趋势本课题主要研究激光器的大功率、高速率直接调制技术,下面仅介绍与本论文研究内容相关的国内外