可调马赫-曾德尔干涉仪型差分相移键控解调器

研制了一种基于光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)的可调差分相移键控(DPSK)解调器,其具有插入损耗低、隔离度高、稳定性强和相位连续可调的优点。从理论上对差分相移键控信号解调的工作原理进行了详细分析。温度控制系统对光纤臂进行温度控制,温控范围为20℃,精度可达0.1℃。实验中实现了40Gb/s差分相移键控信号的解调,解调信号消光比为14.5dB,温度控制实现了输出结果的长时间稳定,并可在相长干涉和相消干涉之间转换。

一种新型的DPSK解调系统及性能研究

针对基于传统马赫-曾德尔干涉仪的差分相移键控(DPSK)解调系统对光源相干性的要求高、臂长差和码速失配容忍度低、容易受到振动和温度的影响等问题,提出了一种基于新型马赫-曾德尔干涉结构的DPSK解调系统,采用光信号两次经过马赫-曾德尔干涉结构、参考臂和干涉臂之间相对延时1 bit干涉的方式实现了DPSK信号的解调。通过仿真和实验相结合的方法验证了新型解调系统的原理正确性及其性能。在系统Q值大于7的情况下,新型解调系统臂长差和调制码速率之间的失配因子容忍区间达到了0.25~1.73,其中Q值下降小于3 dB的区间达到了0.79~1.09。最后通过DPSK调制与解调实验以及温度稳定性验证实验证明了:在采用宽带光源(臂长差大于光源相干长度)的条件下,新型解调系统能够实现DPSK信号解调,降低了对光源相干性的要求,并且在0~70℃的环境中系统Q值在10以上,证明了系统具有较好的温度稳定性。

相位调制量子噪声随机加密系统的仿真验证

量子噪声随机加密(QNRC)是一种结合了量子力学原理和经典流密码思想的信息抗截获通信方法。为了对相位调制(PSK)QNRC系统的特性进行仿真验证,利用VPI仿真软件搭建了一套基于商用组件的仿真系统。基于任意波形发生器生成密文电信号及密钥电信号,并在接收端利用相位调制器及差分相移键控(DPSK)接收机从多进制密文信号中恢复二进制信号,最终实现了密文进制数为256,数据传输速率为2.5Gbit/s,传输距离为500km的无误码传输。与强度调制(ISK)方案相比,PSK方案避免了解调时收、发双方功率必须匹配的问题。进制数的增加不会劣化PSK方案的传输性能,有助于提高系统安全性,PSK方案具有潜在的安全性优势。