2014 г.

Узкая оптическая фильтрация в фазово-модулированных линиях связи

Выполнено сравнение двух форматов передачи оптических битов со сдвигом фазы π и π/2 , соответствующих амплитудной и фазовой модуляции. Найдены выражения для дисперсии амплитуды импульсов, усредненной по возможным реализациям последовательности. Аналитически показано, что в присутствии узкого оптического фильтра π/2-схема обеспечивает меньшую дисперсию и более высокое качество сигнала. Результат объясняет эксперимент и подтверждается численным расчетом. Проанализированы причины искажения сигнала: неидеальный прямоугольный оптический фильтр на приемной стороне, ненайквистовская форма сигнала и сдвиг точки детектирования от центра частотной полосы. Найдены дисперсия и диаметр облака на констелляционной диаграмме. Показано, что при отношении сигнал/шум выше 11 дБ рассмотренные источники становятся главными.

Рис.1. Профиль мощности битовой последовательности 000 001 010 100 011 101 110 111 после фильтра (сплошная линия) и усредненный профиль (пунктир). Интервал фазовой модуляции π (а), π/2 (б). Из рисунка видно, что дисперсия в случае (б) заметно меньше.

1. Shapiro E.G., Shapiro D.A.  Narrow optical filtering in phase modulated communication links // Electronics Letters – 2013, V.49, No.4, pp.279–281.
2. Shapiro E.G., Shapiro D.A.  Interview // Electronics Letters – 2013, V.49, No.4, pp.279–281.
3. Shapiro E.G., Shapiro D.A. Imperfect narrow filtering in optical links with phase modulation // Optics Communications – 2014, V.320, pp.27–32.