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基于单光子探测及脉冲位置调制的激光通信关键技术研究

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  • 【题名】:基于单光子探测及脉冲位置调制的激光通信关键技术研究
  • 【年份】:2021
  • 【作者】:刘东旭,于笑楠,佟首峰,王潼
  • 【关键词】:激光通信  单光子探测  脉冲位置调制  高灵敏度
  • 【摘要】:为了实现高灵敏度的空间激光通信,并提高传输信道的抗干扰能力,将单光子探测技术和脉冲位置调制技术相结合,采用门控电路与反馈淬灭电路相结合的方式淬灭单光子探测器雪崩,设计了插入帧头法用于脉冲位置调制解调。用现场可编程门阵列进行了脉冲位置调制解调过程的仿真,验证了插入帧头法的有效性与可行性。在此基础上搭建了1 550 nm的脉冲位置调制激光通信实验,同时测试了单光子探测器在不同参数下的性能。结果表明,当探测效率为25%,触发延时为8.00 ns,门宽为5.0 ns,死时间为0.1μs时,单光子探测器性能最佳。最后测试了不同调制速率下单光子探测器的探测灵敏度,结果表明,当通信码速率为1 Mbps时,通信灵敏度为-51.8 dBm;当通信码速率为4 Mbps时,通信灵敏度为-41.0 dBm,实现了高灵敏度的空间激光通信。
  • 【期刊名】:光子学报
  • 【分类号】:TN929.1
  • 【期号】:第3期
  • 【资金项目】:水声对抗技术国防科技重点实验室基金项目(No.JZX7Y201911XXXX01);水声技术国防科技重点实验室稳定支持基金项目(No.JCKYS2020604SSJS012)
  • 【作者简介】:刘东旭(1995—),男,硕士研究生,主要研究方向为激光通信及信号处理等。Email:2091503062@qq.com
  • 【作者单位】:长春理工大学光电工程学院;长春理工大学空间光电技术国家地方联合工程研究中心
  • 【页码】:48-57
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