光纤前端的激光告警系统

在激光告警系统中采用光导纤维前端技术，可使整机技术性能大幅度提高。本文剖析了德国ＭＢＢ公司和瑞典ＮｏｂｅｌＴｅｃｈ电子公司各自研究的激光告警系统。     

前端系统载噪比对光纤系统的影响

1引言随着我国有线电视的普及，有线电视已向大容量、多功能、高可靠性、高稳定性方面发展。由于我国幅员辽阔，很多有线台已逐步采用光纤来建网。一个高质量合理指标的光纤系统，建网前必须经过精心设计，合理选择设备以达到最高的性能价格比。光纤系统涉及的技术指标很多，鉴于篇幅所限，本文先对光纤链路C／N与前端系统C／N的关系进行分析。2前端系统C／N对光纤系统C／N的影响C／N值在光纤系统中是一个衡量系统质量的重要指标，在前端，对于调制器而言，主要是依靠提高视频信噪比来提高前端的C／N比。前端系统C／N值的高低直接影响…     

用于高能短脉冲激光的光纤前端系统的展宽与放大特性

光纤技术为惯性约束聚变激光驱动器前端系统提供了许多便利,如便于分路、鲁棒性和稳定性.提出了一套全光纤前端的方案来适应未来高能拍瓦激光装置对种子源的需求.实验研究了这套用于产生高能短脉冲激光的光纤前端系统的啁啾脉冲展宽与放大特性.采用锁模振荡器的相位锁定信号作为系统的参考时钟,将各级光开关器件进行同步.系统采用波导幅度调制器来选取需要的信号重复频率,并用声光调制器(AOM)对放大器级间放大自发辐射(ASE)光进行抑制.通过大模场光纤放大器后系统输出啁啾脉冲峰值功率4.1 kW,脉宽760 ps,输出脉冲稳定.鲁棒性、高可靠性和使用便捷的优点使这套前端系统为高能拍瓦激光装置提供了一种可选择的种子脉冲产生方式.     

先进的激光告警技术

本文简要介绍了激光告警中的光纤前端，高精度方位分辨，多波长告警，多元相关探测和多目标处理等几种先进技术。     

数字激光告警系统探测接收前端设计

探测接收前端是激光告警系统的关键部件,针对数字激光告警系统设计激光脉冲探测接收前端.采用宽带、高增益、低噪声的跨导放大方式实现了对最小来袭激光脉冲产生的10 nA,10 ms的微弱窄脉冲电流的放大,采用放大器饱和方式实现信号的整形,把来袭激光脉冲转换、放大成数字系统能处理的数字脉冲,脉冲宽度代表作用能量大小.前端最小可检测来袭激光信号能量达1μW,动态范围达100 dB.该宽带低噪声跨导放大电路很好地处理了电容对窄脉冲的影响,具有带宽宽(500 MHz),成本低的特点,为放大微弱的ns级及以下的窄脉冲电流信号提供一个很好的宽带方案.该设计结构简单、成本低廉、易于维护,不仅可用于激光来袭探测,还可用于激光安防系统等.     

前端机房光纤系统的建设与管理

为了适应有线电视事业发展需要 ,2 0 0 1年底 ,福州广电集团网络中心对光纤系统进行技术整改 ,重新规划、设计。下面就光纤系统的建设与管理作简单介绍。1　光设备系统结构搬迁前旧机房利用ＨＦＣ网络传送有线电视及广播信号 ,其中部分下属市 (县 )利用 15 5 0ｎｍ光波传送15套电视及 5套广播信号 ,其余的市 (县 )和市区利用1310ｎｍ和 15 5 0ｎｍ光波传送 32套电视及 5套广播节目 ,总传输光缆 2 8根 ,芯数为 6 6 9芯。新旧机房光缆连接设计为 :从新机房拉出 7根 5 0 0ｍ长的光缆 ,其中 6根为 10 8芯光缆 ,1根为 5 2芯光缆 ,新机房光纤总芯…     

对光纤阵列激光告警器定向算法的改进

为了在不增加激光告警天线光学接收窗口数量的情况下提高光纤阵列激光告警器的告警定向精度,采用了一种新的激光告警定向算法,该算法将接收到的光纤延迟脉冲波形图从二维扩展到三维,并基于该脉冲波形的幅值强度矩阵进行角度解算,同时加入了虚警抑制.在实际测试中,对告警定向算法改进前后的告警角度分辨率进行了对比,其绝对误差由5°改善到...     

对光纤阵列激光告警器定向算法的改进

为了在不增加光学接收窗口数目的情况下提高光纤阵列激光告警器的定向精度,采用了一种新的告警定向算法,该算法将光纤延迟波形图从二维扩展到三维,并基于幅值强度矩阵进行角度解算,同时加入了虚警抑制。实际测试中对定向算法改进前后的告警角度分辨率进行对比,其绝对误差由5°改善到了2°。结果表明,该改进算法可以显著地提高告警器的定向精度。     

光克尔效应提高全光纤前端系统信噪比的理论分析

为了提高高功率激光装置全光纤前端系统的信噪比,提出了光克尔效应抑制噪声的方法,并对其进行了理论分析.根据理论分析,设计了脉冲净化单元.计算结果表明:采用光克尔效应脉冲净化单元可以使信嗓比提高3个数量级.分别研究了带有基座的高斯脉冲和方波脉冲经过脉冲净化单元后,可以有效地滤除基座,从而达到提高信噪比的目的.同时研究了不同...     

高分辨率光纤激光传感系统

提出并实现了一种基于光纤光栅(FBG)激光器的高分辨率光纤传感系统。通过在一段高增益有源光纤写入光纤光栅形成光纤激光传感器,待测信号作用在激光器上引起激光频率变化,采用偏振无关的非平衡迈克耳孙光纤干涉仪将激光频率变化转化为干涉仪相位变化。干涉仪输出的信号经过光电转换后,用采集卡转换为数字信号输入计算机,最后利用改进的归一化相位载波(PGC)解调技术,实现信号的高分辨率解调。实验表明该传感系统的动态应变分辨率达到了5.6×10-4nε/Hz,并且解调结果与待测信号具有良好的线性关系。     

数字电视前端系统信号巡检监视告警系统

分析当前中小型前端播出机房电视监控的现状,根据前端数字电视节目监控的要求,提出设计基于AT89C2051单片机为核心的巡检监视告警系统,它通过检测音频的有无来实现机顶盒自动切换频道或发出告警声音,能及时发现前端数字电视平台中出现的各种故障。     

激光告警系统中的光纤时间延迟测向技术研究

理论分析了光纤时间延迟技术基本原理,并对其在激光测向告警系统中的应用进行了实验研究。实验中采用高速数字滤波器滤除干扰信号,再通过测量光强重心的光纤延迟时间来解算激光辐射的入射角,从而降低了激光告警系统的虚警率,大幅度提高了延迟测向的准确性与稳定性。     

锥形光纤在多窗口激光告警系统中的应用研究

为了实现激光告警系统的抗干扰性及宽视场,文章提出应用锥形光纤进行光学探头的设计。该方法是采用端面有锥角的光纤并与光电二极管直接耦合连接实现光电转换,通过测量电压值来表示入射光的能量。文章根据激光告警系统设计要求对锥形光纤角度选择及光纤能量接收进行了分析和实验,实验数据表明,该方法可以增大告警系统的探测视场。     

基于偏振编码的激光告警机光纤天线的研究

在激光告警中基于偏振编码的光纤天线测量方法,其结构简单、稳定,并且能够保证在一定精度的情况下实现全方位角度探测。这种方法是将不同起偏角的偏振片放置在不同位置然后进行编码,再经准直透镜组将合并成一束的由各条光纤射出的光线射入解偏光路中,然后再由判断电路对其进行分析,便得到了激光的入射方向。在通过计算经过偏振片以后的激光能量衰减,并仿真了能量衰减的效果,求解电路能检测到激光最弱幅值与能量最大偏振衰减时激光引起的响应电流之间的幅值关系,得到了激光角分辨率在30°时满足探测需求。在实验中得知,为了实现激光方向全方位的探测,需要在偏振角度划分为每20°时将最小识别电压设定为20mv。     

光纤技术的比较

随着三种主要的光技术应用于电信系统商业运作中,当设计从前端或中心机房到集线器或光节点的网络的光学部段时,对应该选用哪种技术有些迷惑。 本文对1310nm设计与1550nm设计的噪音和失真特性作比较。更进一步,读者将看到1550nm设计和一个非压缩数字结构设计之间的性能比较。所有设计均图解说明每种技术的性能折衷方案。最后,本文讨论竞争中的光纤技术的经济可行性以及如何得到一个最佳的系统设计。     

紫外型导弹逼近告警系统的发展

紫外型导弹逼近告警系统由于有独特的优点，因而得到迅速发展，目前已为最实用的导弹逼近造系统之一。本文概述了第一代，第二代紫外型导弹逼近警系统的研制概况和发展前景。     

光纤带宽对分布式光纤测温系统空间分辨率影响的实验研究

本文通过实验分析了多模光纤带宽对分布式光纤测温系统空间分辨率的影响。实验结果表明,多模光纤带宽处于500MHz*Km至6000MHz*Km范围内时,测温系统空间分辨率呈现先升高,后下降的趋势。为进一步通过优化光纤指标来提高分布式光纤测温系统的系统指标提供了数据支持。     

光纤激光系统的光辉未来

虽然从掺杂光纤观察到首次激光作用以来已过了3O余年［’］，只是在SO年代中期发展了制遣接稀土单模光纤的可靠技术后，实际光纤器件才有了真正的腾飞。例如，在低损耗1550urn第三通信窗口提供30～40dB增益和几十毫瓦功率的掺锦（Er’“）光纤放大器实际已消除了限制大容量光通信损耗之类因素，并开辟了大比特容量通信系统的道路。事实上，掺饵光纤放大器（EDFA）的商业潜力很大，以致通信业界在过去几十年中已投入巨资来开发掺锦光纤放大器。因此，在光纤制作、设计和搞清玻璃基质中稀土离子光谱特性方面都取得不断进展。这项研究同时…