相干光通信系统中光束的偏振控制及控制算法研究

马兵斌; 柯熙政; 张颖

doi:doi:10.3788/CJL201946.0106002

中国激光, 2019, 46 (1): 0106002, 网络出版: 2019-01-27

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Polarization Control and Control Algorithm of Beams in Coherent Optical Communication System

马兵斌 ^*柯熙政张颖

作者单位

西安理工大学自动化与信息工程学院, 陕西西安 710048

图 & 表

图 1. 相干检测原理图

Fig. 1. Schematic of coherent detection

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图 2. 偏振控制器PolaRITE III示意图

Fig. 2. Schematic of polarization controller PolaRITE III

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图 3. 混频器的光路图

Fig. 3. Optical path of mixer

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图 4. 相干光通信系统偏振控制实验装置

Fig. 4. Experimental device for polarization control of coherent optical communication system

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图 5. p1对算法性能的影响曲线

Fig. 5. Influence curves of p1 on the performance of the algorithm

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图 6. p2对算法性能的影响曲线

Fig. 6. Influence curves of p2 on the performance of the algorithm

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图 7. 中频信号幅值变化曲线

Fig. 7. Variation curves of intermediate frequency signal amplitude

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图 8. 信号光偏振态的变化

Fig. 8. Changes of polarization states of signal light

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图 9. 信号光斯托克斯参量的变化曲线

Fig. 9. Variation curves of signal light Stokes parameters

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图 10. 相干光通信外场实验。(a)实验链路;(b)发射端;(c)接收端

Fig. 10. External filed experiment of coherent optical communication. (a) Experimental link; (b) transmitting terminal; (c) receiving terminal

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图 11. 信号光偏振态的变化。(a) 2018-04-23,21:30-22:30,晴,16 ℃;(b) 2018-04-25,17:00-18:00,多云,17 ℃;(c) 2018-05-06,22:00-23:00,小雨,14 ℃

Fig. 11. Changes of polarization states of signal light. (a) 2018-04-23, 21:30-22:30, sunny, 16 ℃; (b) 2018-04-25, 17:00-18:00, cloudy, 17 ℃; (c) 2018-05-06, 22:00-23:00, rain, 14 ℃

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图 12. 偏振控制系统中频信号幅值的变化。(a) 2018-04-23;(b) 2018-04-24

Fig. 12. Amplitude variation of intermediate frequency signal in polarization control system. (a) 2018-04-23; (b) 2018-04-24

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马兵斌, 柯熙政, 张颖. 相干光通信系统中光束的偏振控制及控制算法研究[J]. 中国激光, 2019, 46(1): 0106002. Ma Bingbin, Ke Xizheng, Zhang Ying. Polarization Control and Control Algorithm of Beams in Coherent Optical Communication System[J]. Chinese Journal of Lasers, 2019, 46(1): 0106002.

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图 1. 相干检测原理图

Fig. 1. Schematic of coherent detection

图 2. 偏振控制器PolaRITE III示意图

Fig. 2. Schematic of polarization controller PolaRITE III

图 3. 混频器的光路图

Fig. 3. Optical path of mixer

图 4. 相干光通信系统偏振控制实验装置

Fig. 4. Experimental device for polarization control of coherent optical communication system

图 5. p1对算法性能的影响曲线

Fig. 5. Influence curves of p1 on the performance of the algorithm

图 6. p2对算法性能的影响曲线

Fig. 6. Influence curves of p2 on the performance of the algorithm

图 7. 中频信号幅值变化曲线

Fig. 7. Variation curves of intermediate frequency signal amplitude

图 8. 信号光偏振态的变化

Fig. 8. Changes of polarization states of signal light

图 9. 信号光斯托克斯参量的变化曲线

Fig. 9. Variation curves of signal light Stokes parameters

图 10. 相干光通信外场实验。(a)实验链路;(b)发射端;(c)接收端

Fig. 10. External filed experiment of coherent optical communication. (a) Experimental link; (b) transmitting terminal; (c) receiving terminal

图 11. 信号光偏振态的变化。(a) 2018-04-23,21:30-22:30,晴,16 ℃;(b) 2018-04-25,17:00-18:00,多云,17 ℃;(c) 2018-05-06,22:00-23:00,小雨,14 ℃

Fig. 11. Changes of polarization states of signal light. (a) 2018-04-23, 21:30-22:30, sunny, 16 ℃; (b) 2018-04-25, 17:00-18:00, cloudy, 17 ℃; (c) 2018-05-06, 22:00-23:00, rain, 14 ℃

图 12. 偏振控制系统中频信号幅值的变化。(a) 2018-04-23;(b) 2018-04-24

Fig. 12. Amplitude variation of intermediate frequency signal in polarization control system. (a) 2018-04-23; (b) 2018-04-24

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Fig. 3. Optical path of mixer

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Fig. 4. Experimental device for polarization control of coherent optical communication system

图 5. p1对算法性能的影响曲线

Fig. 5. Influence curves of p1 on the performance of the algorithm

图 6. p2对算法性能的影响曲线

Fig. 6. Influence curves of p2 on the performance of the algorithm

图 7. 中频信号幅值变化曲线

Fig. 7. Variation curves of intermediate frequency signal amplitude

图 8. 信号光偏振态的变化

Fig. 8. Changes of polarization states of signal light

图 9. 信号光斯托克斯参量的变化曲线

Fig. 9. Variation curves of signal light Stokes parameters

图 10. 相干光通信外场实验。(a)实验链路;(b)发射端;(c)接收端

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图 11. 信号光偏振态的变化。(a) 2018-04-23,21:30-22:30,晴,16 ℃;(b) 2018-04-25,17:00-18:00,多云,17 ℃;(c) 2018-05-06,22:00-23:00,小雨,14 ℃

Fig. 11. Changes of polarization states of signal light. (a) 2018-04-23, 21:30-22:30, sunny, 16 ℃; (b) 2018-04-25, 17:00-18:00, cloudy, 17 ℃; (c) 2018-05-06, 22:00-23:00, rain, 14 ℃

图 12. 偏振控制系统中频信号幅值的变化。(a) 2018-04-23;(b) 2018-04-24

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