Page 71 - 网络电信2023年6月刊

光通信网络系统信号调制方式的自动识别方法

方 洁
武汉晴川学院

摘要: 反向差分脉冲位置宽度的信号调制方法对
于光通信网络系统的信号调制，未能获取连续光信号
相位，降低光通信网络系统传输速率，提出一种光通
信网络系统信号调制方式的自动识别方法。基于频率
信号调制的先进信号调制格式采用各等级频率的载波
完成信号传输，通过对自相关函数实施傅里叶变换获
取FSK信号的功率谱密度，实现光通信网络系统信号格
式信号调制; 基于该信号格式采用光反转归零码－差
分正交相移键控信号调制方法，将光反转归零码与差
分正交相移键控相结合，通过MZ信号调制器完成信号
幅度的信号调制，利用DQPSK 信号调制器完成信号相
位的信号调制，确保信号相位连续，保证了光通信网
络系统的运行。实验结果表明，本文方法的光通信网
络系统眼开度代价低于2dB，该方法完成10个跨距的总
传输用时仅为105ms，使得光通信网络系统速度提高约
57.6%，在有效完成光通信网络系统信号调制的同时，
可降低眼开度代价、提高信号调制效率。
关键词: 光通信网络系统; 光载波; 相位; 键控;
信号调制方法

一、引言 二、光通信网络系统中的信号调制技术研究
光通信网络系统具有保密性高、速度快、性能好的优势， 2. 1 基于频率信号调制的先进信号调制格式
因此得到广泛应用。然而，光通信网络系统过程中容易出现信 基于频率信号调制( FSK) 的先进信号调制格式采用各等级
号相位不连续等弊端，导致光通信网络系统的传输性能大大降 频率的载波完成光通信网络系统信号传输 ［5］ 。光通信网络系统
低。因此，选择合适的方法对光通信网络系统信号实施信号调 发送端中数字信号“0”或“1”，可采用二进制频率信号调制
制十分关键 ［1］ 。以往关于光通信网络系统信号调制技术的研究 方法根据存在差异的频率载波来描述，接收端对获取的频率载
较多，如文献 ［2］ 采用抑制载波信号调制方法对光通信网络系统 波实施处理得到符合标准的数字信号 ［6］ ，这是信息传输的主要
信号实施信号调制，采用直接调频方法驱动产生信号，能够获 步骤。
取连续的调频信号相位，但是该方法运行的稳定性较差，不利 直接调频方法、键控方法是以往驱动 FSK 信号生成的主
于长期采用; 文献 ［3］ 描述的基于反向差分脉冲位置宽度的信 要方式 ［7］ 。利用数字脉冲改变振荡器的不同参数完成跳频的变
号调制方法，通过差分脉冲位置宽度的方式对光通信网络系统 换，这是直接调频方法的工作原理，其优点是实施简便，缺点
进行信号调制，缺乏对相位连续的调整，导致信号相位间断， 是运行波动较大，不稳定。相对而言，键控方法能够获取连续
降低了光网络传输的速率; 文献 ［4］ 采用适应超光通信系统的 的调频信号相位 ［8］ ，因此选用键控方法完成FSK信号的生成。
PM－MSK 信号调制方案对光通信网络系统信号进行信号调制， 在极其相似的环境中，FSK 信号用 GFSK(t) 表示，两个振幅
未采用基于频率信号调制的先进信号调制格式，导获取的信号 键控信号的频率分别用 h1、h2 表示，那么，这两个振幅键控
调制效果较差。 信号相加得到的结果可用 GFSK(t) 描述。定义“1”码采用θ 1
针对上述方法存在的问题，文章提出新的光通信网络系统 =(θ 0 +Δθ) 的正弦振荡描述，“0”码采用θ 2 = (θ 0 －Δθ)
信号调制方式识别方法，该方法的通信传输性能较高、信号调 的正弦振荡描述，那么得到FSK信号的表达式为:
制效果显著，将成为光通信网络系统信号的信号调制的先进技
术。 (1)

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