分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法技术

本发明专利技术涉及一种分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法，属于光通信技术领域。本发明专利技术方法对光纤链路输出的光脉冲信号进行相干解调，得到光脉冲信号的复数场，再对复数场进行分数阶傅里叶变换，根据啁啾信号分数谱的能量聚焦效应，计算分数阶傅里叶变换的最优分数阶次，再由最优分数阶次计算出光纤链路的色散；本方法能用于不同种类光纤组成的光通信链路系统，进行光纤链路色散的监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法，属于高速光通信
本方法能应用于不同种类光纤组成的光通信链路系统，进行光纤链路色散的监测。
技术介绍
单色光经过数据调制之后，光信号的频谱展宽，不同频率成分的传输速度不同，导致不同频率的光到达的时间不同，即色散效应。在光纤数字通信系统中，色散效应导致脉冲展宽，限制了系统可传输信号的最高速率。系统的调制格式和光信号的符号速率对色散容限的影响都很大。例如对于10Gbps系统，标准单模光纤的无补偿传输距离约为60km，而40Gbps系统的传输距离仅为3.5km。因此，在光纤通信系统和网络中，需要对光纤链路的色散进行实时监测和均衡。传统光纤色散测量方法主要有频谱分析法、残留边带滤波法、非线性光谱分析法等。频谱分析法主要有射频导频法和时钟频率法。射频导频法采用射频导频为监测对象，在发射机中加入一个射频导频，其带宽小于信号带宽，在光纤传输中，导频与信号经历相同的色散。无色散状态下，导频的上下边带相位相同，本文档来自技高网...

【技术保护点】
分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法，其特征在于：光纤链路的色散使光脉冲信号变成啁啾信号，根据啁啾信号在分数阶傅里叶变换中具有能量聚焦效应，计算分数阶傅里叶变换的最优分数阶次，再由最优分数阶次计算出光纤链路的色散；具体包括如下步骤：步骤一、对光纤传输后的光脉冲信号进行相干解调，得到光脉冲信号电场的实部EI和虚部EQ，再计算复数电场E＝EI+jEQ，其中，j是虚数单位；步骤二、对步骤一得到的光脉冲信号的复数场进行分数阶傅里叶变换，根据啁啾信号分数谱的能量聚焦效应，搜索分数阶傅里叶变换的最优分数阶次ρoptimum，搜索最优分数阶次的方法包括分数阶频谱熵、最优滤波算子、零中心归一化瞬时幅度谱密度...

【技术特征摘要】
1.分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法，其特征在于：光纤链
路的色散使光脉冲信号变成啁啾信号，根据啁啾信号在分数阶傅里叶变换
中具有能量聚焦效应，计算分数阶傅里叶变换的最优分数阶次，再由最优
分数阶次计算出光纤链路的色散；
具体包括如下步骤：
步骤一、对光纤传输后的光脉冲信号进行相干解调，得到光脉冲信号
电场的实部EI和虚部EQ，再计算复数电场E＝EI+jEQ，其中，j是虚数单
位；
步骤二、对步骤一得到的光脉冲信号的复数场进行分数阶傅里叶变换，
根据啁啾信号分数谱的能量聚焦效应，搜索分数阶傅里叶变换的最优分数
阶次ρoptimum，搜索最优分数阶次的方法包括分数阶频谱熵、最优滤波算子、
零中心归一化瞬时幅度谱密度最大、分数阶幅度谱方差最大；
步骤三、计算光脉冲信号的啁啾；具体方法为：根据步骤二得到的最
优分数阶次ρo...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨爱英，陈晓宇，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11