基于5G-RoF的自反馈信号调制方法与流程

本发明属于自反馈信号调制技术领域，特别是涉及基于5g-rof的自反馈信号调制方法。

背景技术：

利用光电效应就可以通过外加电场来控制光载波的某一特性，实现电信号到光信号的加载。常用的基于电光效应的光调制器有偏振调制器(polarizationmodulator，polm)、相位调制器(phasemodulator，pm)和利用马赫曾德尔干涉仪结构实现相位调制到强度调制转换的马赫曾德尔强调调制器(mach-zehndermodulator，mzm)。半导体电吸收调制器(electro-absorptionmodulator，eam)也是很受关注的一种光调制器。然而，其自身存在的啁啾效应随驱动电压而动态改变等限制了其在高速光通信中的应用。

本发明致力于研发一种基于5g-rof的自反馈信号调制方法，用于解决5g网络系统中信号调制的困难的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供基于5g-rof的自反馈信号调制方法，利用无源振动器件完成电信号的光载波调制，解决了5g网络系统中信号调制的困难的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为基于5g-rof的自反馈信号调制方法，包括如下步骤：

s00：对反馈系数c进行设置；

所述反馈系数a为光场振幅的反馈系数，aen是线宽因子，n1是传播介质的散射指数，s0为无源振动器件与激光器谐振腔前端面之间的距离，l为激光器谐振腔长度；

s01：驱动无源振动器件振动；

s02：计算由无源振动器件端面反射重新新回到谐振腔的返回光场e(t)＝r1r2e^2αle^i2kle+ae^2ikse；

其中，r1和r2分别是谐振腔前后端面的反射率，k表示波矢，i表示虚部，α*是谐振腔单位长度的净增益，a是光到达无源振动器件反射端面的总光场损失，e为没有调制的情况下激光器谐振腔内的光场；

s03：根据返回谐振腔中的光场，得到电光调制系统环路增益；

s04：根据系统环路增益，计算激光器受到调制后谐振腔内的频率变化；

s05：对已调光信号通过布拉格光纤光栅进行滤波处理。

优选地，s01中驱动无源振动器件振动具体过程如下：

信号波m(t)驱动无缘振动器做波幅小于λ0/4振动；且所述无源振动器件的反射端面与激光器谐振腔前端面的距离s满足关系为：s＝s0+m(t)。

优选地，s03中系统环路增益为：

g＝r1r2e^2αle^2ikl+ae^2iks＝1。

优选地，s04中计算激光器受到调制后谐振腔内的频率变化具体过程如下：

重新达到谐振状态后，所述系统环路增益g0的模|g0|为1，系统环路增益的相位φ0为0；

所述系统环路增益的相位经计算为：φ＝arctan[img/reg]；

则img＝r1r2e^2αlsin(2kl)+asin(2ks)＝0；

当激光器重新达到谐振状态时，激光器的频率为v和谐振腔长度l满足：

2kl＝4πn0l(v-v0)/c；

其中，v0为激光器未受到调制时激光器的频率，n0是谐振腔中工作介质的折射率，c为光速；

则谐振腔受到无源振动器件的反射光影响时激光器的频率v满足：

v＝v0-(c/4πn0l)asin(4πv0s/c)。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过根据返回谐振腔中的光场，得到电光调制系统环路增益，再根据系统环路增益，计算激光器受到调制后谐振腔内的频率变化，进而对已调光信号通过布拉格光纤光栅进行滤波处理，实现了对5g网络中光电信号的调节，提高了通信质量和通信效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的基于5g-rof的自反馈信号调制方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明为基于5g-rof的自反馈信号调制方法，包括如下步骤：

s00：对反馈系数c进行设置；

反馈系数a为光场振幅的反馈系数，aen是线宽因子，n1是传播介质的散射指数，s0为无源振动器件与激光器谐振腔前端面之间的距离，l为激光器谐振腔长度；

s01：驱动无源振动器件振动；

s02：计算由无源振动器件端面反射重新新回到谐振腔的返回光场e(t)＝r1r2e^2αle^i2kle+ae^2ikse；

其中，r1和r2分别是谐振腔前后端面的反射率，k表示波矢，i表示虚部，α*是谐振腔单位长度的净增益，a是光到达无源振动器件反射端面的总光场损失，e为没有调制的情况下激光器谐振腔内的光场；

s03：根据返回谐振腔中的光场，得到电光调制系统环路增益；

s04：根据系统环路增益，计算激光器受到调制后谐振腔内的频率变化；

s05：对已调光信号通过布拉格光纤光栅进行滤波处理。

其中，s01中驱动无源振动器件振动具体过程如下：

信号波m(t)驱动无缘振动器做波幅小于λ0/4振动；且无源振动器件的反射端面与激光器谐振腔前端面的距离s满足关系为：s＝s0+m(t)。

其中，s03中系统环路增益为：

g＝r1r2e^2αle^2ikl+ae^2iks＝1。

其中，s04中计算激光器受到调制后谐振腔内的频率变化具体过程如下：

重新达到谐振状态后，系统环路增益g0的模|g0|为1，系统环路增益的相位φ0为0；

系统环路增益的相位经计算为：φ＝arctan[img/reg]；

则img＝r1r2e^2αlsin(2kl)+asin(2ks)＝0；

当激光器重新达到谐振状态时，激光器的频率为v和谐振腔长度l满足：

2kl＝4πn0l(v-v0)/c；

其中，v0为激光器未受到调制时激光器的频率，n0是谐振腔中工作介质的折射率，c为光速；

则谐振腔受到无源振动器件的反射光影响时激光器的频率v满足：

v＝v0-(c/4πn0l)asin(4πv0s/c)。

值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。