北方工业大学电子信息工程学院, 北京 100144
基于信号频谱变换的原理，利用微环谐振器的梳状谱传输特性，辅助以窄带滤波器，将全光归零(RZ)码信号的频谱包络转变为较理想的非归零(NRZ)码信号的频谱包络，从而实现RZ 码到NRZ 码的码型转换。详细研究了转换后的NRZ 信号眼图质量与设备因素，如窄带滤波器的选择、微环谐振器的耦合条件以及输入信号RZ 码占空比的关系。结果表明窄带滤波器为2 阶巴特沃斯滤波器时，微环谐振器的耦合条件以及RZ 码占空比对码型转换效果的影响较小。另外，通过调整微环谐振器的尺寸，设计的码型转换器能与不同速率的系统相兼容，能更好地适应未来光网络的发展。
光通信 码型转换 微环谐振器 归零码 非归零码 激光与光电子学进展
2015, 52(2): 020603
1 贵州大学计算机学院通信系， 贵州 贵阳 550025
2 贵州大学贵州省光电子技术与应用重点实验室， 贵州 贵阳 550025
从信号频域处理的角度分析并实验验证了一种基于微波光子滤波器的归零(RZ)码到非归零(NRZ)码的码型变换方案。理论上，通过对RZ和NRZ码基带信号的频谱特点以及微波光子滤波器的特性进行分析，构建一个低通滤波器并对RZ码信号进行滤波，强烈抑制RZ码信号中的时钟分量，最终实现RZ到NRZ码的码型转换。在实验中，采用一种两抽头加色散延时的微波光子滤波器对速率为10 Gbit/s的RZ码信号进行了处理，成功得到了转换后的NRZ码信号。信号波形和频谱均显示了此方案的良好性能。通过简单地调节微波光子滤波器的部分参数，可对任意速率的信号进行处理，具有很好的灵活性。
光纤通信 码型转换 非归零 归零 微波光子滤波器
1 西安邮电大学电子工程学院, 陕西 西安 710061
2 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 陕西 西安 710119
互联网业务的迅猛增长，促使光网络向大容量高性能方向发展，波分复用（WDM）与时分复用（OTDM）相结合，将是未来超高速大容量光子网络的发展方向。全光非归零（NRZ）到归零（RZ）码型转换技术，是构建这种WDM/OTDM混合网络的核心接口技术之一，它能将分别采用WDM与OTDM技术的不同网络部分有机结合，实现不同调制格式的数据在网络的不同区域之间自由传输。综述了全光NRZ到RZ码型转换技术的最新研究进展，详细分析了每种方案的工作原理，性能特征及关键技术，对比了其优缺点，指出了目前存在的问题，最后对其发展前景进行了展望。
光通信 全光网络 码型转换 非归零码 归零码 全光信号处理 激光与光电子学进展
2012, 49(6): 060003
西南交通大学信息科学与技术学院信息光子与通信研究中心, 四川 成都 610031
数值模拟了一种利用高非线性光纤(HNLF)中的交叉相位调制(XPM)效应实现归零(RZ)码到非归零(NRZ)码的转换方案，讨论了RZ信号的占空比对转换后NRZ码性能的影响。转换后NRZ码的性能受输入RZ信号占空比的影响，当RZ信号占空比在30%~50%范围内可实现较好地转换。同时，实验实现了码率为10 Gb/s、占空比为33%的 RZ码到NRZ码的转换，对比了连续探测光的原始谱和展宽谱，给出了转换前后信号的典型眼图和误码率(BER)特性。结果显示，在误码率为10-9时，由RZ码转换到NRZ码引入的功率代价不到1 dB。进一步的实验验证了这种方案在大于160 Gb/s或更高码率下的可行性。
光纤通信 码型转换 交叉相位调制 高非线性光纤 归零码 非归零码
1 南京邮电大学 光电工程学院，江苏 南京 210003
2 华中科技大学 武汉光电国家实验室，湖北 武汉 430074
全光码型转换器可以提高光网络的有效性和灵活性，是未来光网络中不可缺少的一部分。文章提出了一种基于半导体光放大器(SOA)中瞬时交叉相位调制(T-XPM)效应和光带通滤波器的开关键控(OOK)到光频移键控(OFSK)的高速全光码型转换方案。该方案结构简单，易于实现。在实验上实现了40 Gbit/s的OOK到OFSK的全光码型转换，并对其转换特性进行了实验研究。
全光码型转换器 瞬时交叉相位调制 光频移键控 开关键控 半导体光放大器 all-optical format converter T-XPM OFSK OOK SOA
西南交通大学 信息科学与技术学院 信息光子与通信研究中心， 四川 成都 610031
数值仿真分析了利用高非线性光纤(HNLF)的交叉相位调制(XPM)效应实现归零(RZ)码到非归零(NRZ)码的转换，并讨论了RZ信号占空比、光纤色散对转换后NRZ信号Q因子的影响。数值结果表明：转换后NRZ码的Q值受输入RZ信号占空比的影响；而且RZ信号与连续的探测光之间的色散差也严重影响转换后NRZ信号的Q因子值。
高非线性光纤 码型转换 交叉相位调制 归零码 非归零码 HNLF format conversion XPM RZ code NRZ code
Author Affiliations
Abstract
State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, Department of Electronic Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240
A scheme to achieve ultrahigh speed all-optical format conversion from on-off keying (OOK) to phase-shift keying (PSK) by using the linear filtering in the silicon ring resonators is proposed. It is shown that the OOK-to-PSK conversion can be achieved through a linear signal processing. Simulation results are provided for the 160-Gb/s non-return-to-zero (NRZ)-to-PSK and carrier-suppressed (CS) return-to-zero (RZ)-to-(CS)RZPSK conversions.
码型转换 硅基微环 线性滤波 开关键控 相位键控 060.4080 Modulation 070.4560 Data processing by optical means Chinese Optics Letters
2008, 6(6): 398
1 贵州大学理学院贵州省光电子技术与应用重点实验室, 贵州 贵阳 550025
2 天津大学电子信息工程学院光纤通信实验室光电信息技术科学教育部重点实验室, 天津 300072
利用强度调制的数据信号光作为一路抽运光,与另一路直流或者正弦强度调制抽运光组合可以在双抽运光纤光参变放大过程中实现全光多波长变换或者在全光多波长变换的同时实现码型转换。理论上,从信号增益的角度分析了波长转换与码型转换的原理。实验上演示了2.5 Gb/s的非归零(NRZ)码信号的全光多波长转换与到归零(RZ)码信号的转换。多波长转换实验表明:双抽运条件下的光参变过程可以实现多波长转换并得到正、反码的输出,还同时对信号有一定的再生作用。码型转换后信号的占空比为30％,消光比也得到提高。
光纤通信 光参变放大 波长变换 码型转换
武汉光电国家实验室 华中科技大学光电子科学与工程学院, 湖北 武汉 430074
利用周期极化反转铌酸锂（PPLN）光波导中和频（SFG）、级联倍频（SHG）和差频（DFG）、级联和频与差频等二阶和级联二阶非线性效应,提出并理论研究了基于单个PPLN光波导实现40 Gbit/s全光半加器、半减器、与门、或门、异或门等多种逻辑功能。提出并理论研究了基于PPLN光波导环形镜结构实现非归零码（NRZ）到归零码（RZ）的全光码型转换。实验验证了10 Gbit/s和20 Gbit/s基于PPLN光波导NRZ到RZ的全光码型转换。
信息光学 全光逻辑门 全光码型转换 周期极化反转铌酸锂 和频 级联倍频和差频 级联和频与差频
1 华中科技大学,武汉光电国家实验室
2 筹和光电子科学与工程学院,武汉,430074
研制了一种基于光纤型马赫-泽德干涉仪的全光码型转换器.通过对工作温度的控制,实现了NRZ码到PRZ码的转换.分析了实现NRZ到PRZ码型的转换原理,讨论了干涉仪的结构设计.在10 Gb/s和20 Gb/s的码型转换实验中,得到较好的PRZ信号眼图.光谱分析表明,转换后的PRZ码包含了丰富的时钟分量,达到了理想的转换结果.结果表明,这种简单的光纤型非对称马赫-泽德干涉仪可以实现NRZ到PRZ的转换,并可以保持输出结果的稳定性.
马赫-泽德干涉仪(MZI) 码型转换 温度控制 时钟提取
