相干光通信研究现状

发布网友发布时间：2024-06-02 22:27

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热心网友时间：2024-06-20 07:16

经过二十年的沉寂，相干光通信技术逐渐在全球学术界引起了广泛关注。自2005年起，国际高水平会议和期刊上每年都会发布大量关于相干光通信的研究成果，涉及新型调制方式如OFDM、POLMUX-DQPSK，关键技术研究、高速数字信号处理以及集成接收机等领域的进展。发达国家如美国、日本、德国、荷兰和英国的研究尤为活跃，中国虽然也有相关论文，但相对较少。理论研究和商品化开发都在逐步提升，如美国DISCOVERY公司2006年推出的高速相干接收机，其性能优越，体积小巧，便于野外应用。

尽管相干光通信系统具有潜在的优势，例如在特殊环境如跨洋、沙漠和星间通信中显示出优越性，传统光通信系统在这些恶劣条件下设备易损且维护成本高。相干光通信由于无中继技术，能显著减少设备需求和费用。此外，星间光链路通信是相干光通信的一大亮点，其光载波在卫星通信中具有带宽大、能耗低等优点，对信息安全有很大提升。1980年至1995年间，相干光通信是光通信研究的热点，尤其在功率受限的星间光通信领域，相关研究颇丰。自那时起，许多国家和机构如ESA、日本国家宇宙开发事业团、加州理工JPL实验室、麻省理工林肯实验室等都投入了大量资源进行研究和开发。

尽管相关技术还有待进一步发展，大规模应用的实现需要时间，但随着需求的增长，传统光通信系统的局限性将日益显现。相干光通信技术，因其研究成熟和明显的优势，预计未来将吸引更多学术界和企业的关注。

扩展资料

在相干光通信中主要利用了相干调制和外差检测技术。所谓相干调制，就是利用要传输的信号来改变光载波的频率、相位和振幅（而不象强度检测那样只是改变光的强度），这就需要光信号有确定的频率和相位（而不象自然光那样没有确定的频率和相位），即应是相干光。激光就是一种相干光。所谓外差检测，就是利用一束本机振荡产生的激光与输入的信号光在光混频器中进行混频，得到与信号光的频率、位相和振幅按相同规律变化的中频信号。