光纤光学与光通信

长春理工大学

零差相干探测为实现空间激光通信高速率、远距离传输奠定了重要基础。本文对相干激光通信光学锁相环中载波恢复技术展开研究。首先对基于科斯塔斯光学锁相环路载波恢复进行建模分析，得到系统的闭环传函、误差函数及需要恢复的载波信号；然后设计系统采用复合控制，内环借助声光移频器实现快速、小范围跟踪，外环通过环路直接控制激光器拉进快捕带；接着对鉴相器进行分析，为了得到良好的载波恢复和信号解调，设计基于异或门的科斯塔斯环鉴相模块，实现鉴相范围±42°，鉴相增益14.4mV/degree，在环路带宽为1.5MHz时，搭建实验进行测试；最终实验结果表明在码速率5Gbps时，载波恢复、信号解调良好，信号光功率-40.4dBm时，误码率为1.55E-8，随着速率的提高或降低，系统性能虽有下降，但仍能恢复载波信号并解调数据，为零差相干通信实验室验证提供了参考。

刘洋, 佟首峰, 常帅, 安喆. 相干激光通信系统光学锁相环路载波恢复技术研究[J]. 光学学报, 2017, 37(12): 1.  复制并引用该论文