带前置光放大的星间微波光子链路性能优化
DOI:
CSTR:
作者:
作者单位:

作者简介:

朱子行(1985-),男,浙江杭州人,博士研究生,主要从事 微波光子方面的研究工作.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家“863”计划(2007AA01Z294)和国家自然基金(61108068)资助项目 (1.空军工程大学 信息与导航学院,陕西 西安 710077; 2.空军工程大学,陕西 西安 710051)


Optimization of optically pre-amplified inter-satellite microwave photonic li nks
Author:
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    考虑发射机和接收机对准误差引起的信号衰落,推 导出带前置光放大的星间微波 光子链路输出信噪比(SNR)的解析表达式,并建立了基于平均SNR原则的 链路优化模型。在给定 SNR要求及对准误差条件下,对Mach-Zehnder调制器(MZM) 直流偏置相移进行了优化,使所需激 光器(LD)输出功率最小,并进一步分析了前置放大器参数对最小LD输出功率和最优直 流偏置 相移的影响。数值仿真结果表明,与增益相比,前置放大器噪声系数决定了指定SNR所需 的最小LD输出功率。当对准误差角标准差为0. 4μrad时,噪声系数加倍会使SNR达到 15.56dB时所需的最小LD输出功率增加6.73dB。然而,前置放大 器噪声系数对最优的直流偏置相移几乎无影响,噪声系数加倍后最优直流偏置相移的变化不 会超过0.003π。

    Abstract:

    The analytical expression of output si g nal-to-noise ratio (SNR) for inter-satellite microwave photonic links with an optical pre-amplifier is derived considering t he signal fade caused by both transmitter′s and receiver′s pointing errors,and an optimized m odel for the average SNR is established.With the desired 〖WT BX 〗SNR and the pointing errors of transmitter and receiver,the direct current (DC) bias phase shift of Mach-Zehnder modulator (MZ M) can be optimized so as to minimize the output power of laser diode (LD),and the effects of the opti cal pre-amplifier parameters on the minimum output power of LD and optimal DC bias phase shift are also examined. According to the numerical results,the pre-amplifier noise figure determines th e minimum output power of LD needed to achieve the desired SNR.The requir ed minimum output power of LD to maintain the SNR of 15.56dB increases by 6.73dB for an RMS pointing jitter of 0.4μrad when doubling the pre-amplifier noise figure.In contrast,the pre-amplifier noise figure has little influence on the o ptimal DC bias phase shift,doubling the pre-amplifier noise figure,resulting in no more than 0.003π increase in the optimum DC bias phase shift.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

朱子行,赵尚弘,李勇军,楚兴春,张辉,王翔,赵 顾颢.带前置光放大的星间微波光子链路性能优化[J].光电子激光,2013,(3):500~507

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2012-09-10
  • 最后修改日期:2012-11-02
  • 录用日期:
  • 在线发布日期:
  • 出版日期:
文章二维码