研究目的
提出并实验验证了一种在波分复用系统中无需使用光学滤波器即可实现单播与广播信号混合传输的方法。
研究成果
所提出的系统实现了良好的误码率性能和清晰的眼图，证明其能同时传输单播与广播信号。此外，经过25公里单模光纤传输后，单播与广播信号的功率代价均低于1分贝。与其他方案不同，该系统未采用光滤波器分离中心载波与边带——这种传统方法对温度敏感且会降低系统稳定性。
研究不足
在经过25公里单模光纤传输后，广播信号的功率代价比单播信号更严重，但每个信道的功率代价仍小于1分贝。
1：实验设计与方法选择：
激光源产生的双波长信号通过相位调制器（PM）进行广播信号调制。随后利用偏振分束器（PBS）分离中心载波与边带，并采用马赫-曾德尔调制器（MZM）加载单播数据进行调制。通过PBS将边带（广播数据）与中心载波（单播数据）合并后，混合信号经25公里单模光纤（SMF）传输至远端节点（RN）。
2：样本选择与数据来源：
采用工作波长为1550.23纳米和1551.03纳米的两台可调谐激光器作为双波长光源。
3：23纳米和03纳米的两台可调谐激光器作为双波长光源。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：相位调制器（PM）、偏振分束器（PBS）、马赫-曾德尔调制器（MZM）、单模光纤（SMF）、偏振控制器（PC）、掺铒光纤放大器（EDFA）、阵列波导光栅（AWG）、光电二极管（PD）、低通滤波器（LPF）、误码率测试仪（BERT）。
4：实验流程与操作步骤：
双波长信号由5GHz射频驱动，并通过PM加载622Mbps广播开关键控信号。分离出的中心载波与一阶边带分别路由至PBS1的两个输出端口，其中携带广播信号的一阶边带输入PBS2的X轴端口；同时PBS1 Y轴输出的中心载波经MZM调制622Mbps单播信号。合并信号通过25公里SMF传输至远端节点。
5：数据分析方法：
通过测量单播与广播信号的误码率曲线及眼图评估系统性能。
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phase modulator
PM
Modulate the broadcast signal
-
polarization beam splitter
PBS
Separate central carriers from side-bands
-
Mach-Zender modulator
MZM
Modulate the unicast signals
-
single mode fiber
SMF
Transmit the hybrid data
-
polarization controller
PC
Adjust the polarization state of the incident light wave
-
erbium-doped fiber amplifier
EDFA
Compensate the signal loss caused by modulation
-
arraying-waveguide grating
AWG
Retrieve individual channels of multiple wavelengths
-
photodiode
PD
Detect the electrical signal
-
low pass filter
LPF
Remove high-frequency noise
-
bit error rate tester
BERT
Test the bit error rate
-
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