专利名称：一种光连续相位调制和解调装置的制作方法
技术领域：
本发明属于高速光纤通信领域的数字调制领域，具体涉及一种光连续相位 (CPFSK)调制方法及装置。
背景技术：
信号调制格式的研究是当前光通信领域的一大热点，新的调制格式对传输性能的改善引起了人们的关注，尤其是在抑制非线性效应、提高色散容限和偏振模色散(PMD)容限等方面取得了良好的效果。在光纤通信系统中，光源发出的连续光波或光脉冲串不携带信息，只能作为信息的载体。光载波信号是与偏振方向、信号幅度、载波频率、载波相位有关的信号，若选择四个量中的任意一个作为调制参量，就可以形成四种调制信号，分别是偏振调制(PolSK)，幅度调制(ASK)，频率调制(FSK)和相位调制(PSK)。将信号加载到光载波上以形成光信号就是光调制器的主要功能。构成光频调制器的方式多种多样，但就调制器与光源之间的关系而言，调制技术可以分为内调制技术和外调制技术两大类。内调制技术又称为直接调制技术，就是将要传送的信息转变为电流信号送入光源，获得相应的光信号输出。常用的方法是改变激光器的偏置电流，从而得到光频的幅度调制。这种调制方式结构简单，容易实现，是低速光纤通信系统中的常用技术。但是，这种内调制方式难以实现高速调制，一是由于半导体激光器本身的响应速度限制，二是这种调制方式附带有频率啁啾，使得输出信号光谱增宽，限制了系统的传输容量。外调制技术是指光载波在外调制器中受到信息信号的调制。因为这类调制在光源之外实现，故称为外调制。实用的外调制器大多是基于晶体的电光效应做成的电光调制器。可以分为两类一类是基于电吸收效应的调制器，称为EA调制器；另一类是基于铌酸锂(LiNbO3)的干涉型调制器，称为马赫-曾德(Mach-khnder)调制器。其中使用 Mach-Zehnder调制器已经实现了多种数字方式的调制，比如差分相移键控(DPSK)、差分四相位相移键控(DQPSK)、非连续相位的频移键控(R5K)以及连续相位的FSK调制中的调制指数为0. 5的最小频移键控(MSK)调制。将任意调制指数的连续相位调制应用到光通信领域中，可以很好地研究调制方式和光传输过程中非线性效应、提高色散容限和PMD容限等关系的问题。为解决光传输过程中非线性效应、提高色散容限和PMD容限等问题提供更好的办法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种光连续相位调制和解调装置，产生包络恒定，相位连续的任意调制指数的光CPFSK信号，克服光传输过程中非线性效应、提高色散容限和PMD容限。为解决上述技术问题，本发明提出了一种光连续相位调制装置，包括马赫曾德干涉仪，光载波在进入所述马赫曾德干涉仪时被分为上下两个支路分别进入所述马赫曾德干涉仪的上臂调制器MZMl和下臂调制器MZM2，所述上臂的调制信号同相分量为
权利要求
1.一种光连续相位调制装置，包括马赫曾德干涉仪，光载波在进入所述马赫曾德干涉仪时被分为上下两个支路分别进入所述马赫曾德干涉仪的上臂调制器MZMl和下臂调制器 MZM2,所述上臂的调制信号同相分量为
2.根据其利要求1所述的光连续相位调制装置，其特征在于，所述下臂调制器MZM2之前的支路上设有η/2移相器；上调制信号发生器发出上调制信号加在MZMl上，下调制信号发生器发出下调制信号加在MZM2上，所述上调制信号为ν (t+ τ (h))，其中，h为可变的调制指数，T为码元持续时间，v(t)是一个周期为T' = 2T/h的三角波，其中在一个周期的方程为
3.根据权利要求2所述的光连续相位调制装置，其特征在于，所述计算码元统计量n， 生成所述平移量τ (h)的是一个数字器件；所述数字器件包括加法器、mod m运算器、延时器、串并变换器、m个比较器，所述加法器、mod m运算器、延时器组成模m累加器，原码data A经过所述模m累加器后得到差分码 data B，其中m是为有理数的调制指数的不可约分的分母；所述差分码data B经过串并变换器被分成标号为1至m的m个支路，每个支路上分别设有所述比较器；通过所述比较器将每一路的差分码与它上一路的差分码进行比较，第一路与最后一路的进行比较，如果相同， 表示原码是0，则η的值与本路data B的值相同；如果不同，表示原码是1，则η的值是支路的标号与此路data B的差值。
4.一种权利要求1-3之一所述的光连续相位调制装置的光连续相位解调装置，包括解调干涉仪，其特征在于，还包括相移器件、延时器件、光电二极管、减法器；所述相移器件、延时器件分别位于解调干涉仪的上下支路上，输入信号经过所述相移器件、延时器件后的上下两路光信号分别送到所述光电二极管，得到两路电流信号，两路电路信号经过所述减法器后，得到解调后的电路信号，若检测出的电流极性为正表示发送的原码是1，若检测出的电流极性为负表示发送的原码是0。
全文摘要
本发明涉及一种可实现任意调制指数的光连续相位调制(CPFSK)的调制方法及装置，包括调制和解调部分，其中调制部分采用马赫曾德干涉仪(MZM)的双臂结构实现，相位连续的方式通过控制输入波形的延时量实现。本发明可提供一种调制指数可变的光CPFSK的方法及装置，产生包络恒定，相位连续的任意调制指数的光CPFSK信号，克服了光传输过程中非线性效应、提高色散容限和PMD容限。
文档编号G02F2/00GK102354076SQ20111017886
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者杨彩虹, 杨洋, 邹宁, 黄本雄 申请人:华中科技大学