[发明专利]强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统及工作方法

权利要求书

1.强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统，其特征在于，包括依次相连接的发送机、单模光纤和接收机，

所述发送机包括FP半导体激光器、脉冲发生器、积分器和调相器，所述脉冲发生器、积分器和调相器依次连接，所述FP半导体激光器与所述调相器的光信号输入端相连接，所述调相器的光信号输出端与所述单模光纤的输入端相连接；

所述接收机包括斜率滤波器、光电探测器和电低通滤波器,所述斜率滤波器、光电探测器和电低通滤波器依次相连接，所述单模光纤的输出端与所述斜率滤波器相连接。

2.根据权利要求1所述的强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统，其特征在于，所述斜率滤波器为后沿斜率滤波器，所述斜率滤波器的系统函数为H(ω)＝1-α(ω-ω₀)，其中，α为频率响应的倾斜角，ω₀是使H(ω)＝1的角频率。

3.根据权利要求2所述的强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统，其特征在于，所述斜率滤波器的系统函数幅度响应的线性部分大于等于所述调相器输出的FP半导体激光器的主模调频后的频带宽度；所述斜率滤波器的系统函数的幅度最低值小于-10dB。

4.根据权利要求1所述的强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统，其特征在于，所述接收机还包括光带通滤波器，所述光带通滤波器的光信号输入端与所述单模光纤的输出端相连，所述光带通滤波器的光信号输出端与所述斜率滤波器的信号输入端相连接；

所述光带通滤波器的中心频率等于FP半导体激光器的主模频率，光带通滤波器的带宽等于所述调相器输出的FP半导体激光器主模调频后的带宽。

5.根据权利要求1-4任一所述的强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统，其特征在于，所述电低通滤波器的带宽为所述脉冲发生器输出的信息信号带宽的百分之七十到百分之八十。

6.如权利要求4所述的强烈抑制模分配噪声的调频-非相干检测光纤通信系统的工作方法，其特征在于，包括步骤如下：

(1)所述脉冲发生器根据输入的电比特序列产生信息信号f(t)，f(t)满足公式(Ⅰ)：

f(t)＝∑_ma_mh(t-mT) (Ⅰ)，

公式(Ⅰ)中，m表示输入的电比特序列中第m个二进制符号，

h(t)是脉冲信号波形函数，

T为脉冲信号的宽度，t为时间变量，

(2)所述积分器将脉冲发生器发出的信息信号f(t)进行积分，输出信息信号∫f(t)dt；

(3)所述调相器将积分器输出的信息信号∫f(t)dt加载到所述FP半导体激光器输出的连续光载波的相位上，产生调频光信号E₁(t)；

(4)调频光信号E₁(t)经过所述单模光纤输出调频光信号E₂(t)；

(5)调频光信号E₂(t)经过光带通滤波器输出调频光信号E₃(t)；

(6)所述斜率滤波器将调频光信号E₃(t)上承载的信息翻译到幅度上，输出调幅-调频光信号E₄(t)；

(7)所述光电探测器解调调幅-调频光信号E₄(t)，输出电信号I₅(t)；

(8)所述电信号I₅(t)经过所述电低通滤波器输出电信号I₆(t)，计算公式如下：

I₆(ω)＝H_低通(ω)·I₅(ω) (X),

公式(X)中，I₅(ω)和I₆(ω)分别是I₅(t)和I₆(t)的傅里叶变换；H_低通(ω)表示电低通滤波器的系统函数，且ω_m为信息信号f(t)的带宽的百分之七十到百分之八十。