空间相干光通信中本振光功率对信噪比的影响

康田 李志鹏 刘蒙琦

【摘 要】为了探究空间相干光通信中本振光功率对信噪比的影响，本文首先介绍了空间相干光通信的信噪比，其次探究本振光功率对信噪比形成的影响，同时对影响信噪比下降的重要因素进行分析，最后通过实验验证了输出信噪比越大，最佳本振光功率越小的结论的有效性和可行性。

【关键词】空间相干光通信；本振光功率；信噪比

在未来通信飞速发展的趋势下我们可以发现空间相干光通信具有极其重要的研究价值，包括探测灵敏度高、具有较好的保密性以及通信容量较大等方面的特点，因此在现实的发展环境下可以看出空间相干光通信在国内外都受到了广泛的关注和深入研究，而且在此发展情况下空间相干光通信也是未来发展通信的又一研究重点和研究难点。在目前的研究现状中可以看到，空间相干光通信中在接收端的探测方式主要有两种形式，包括零差探测和外差探测，而为了在空间相干光通信的方式中有效提高系统的外差效率，那么合适的本振光功率的加入对信噪比造成的间接影响会有效地解决这一问题，因此本文主要探究空间相干光通信中本振光功率对信噪比的影响，并且具体地探究了影响信噪比下降的重要因素，进而通过实验验证了信噪比下降对空间相干光通信的效率的提升的有效性和可行性。

一、空间相干光通信的信噪比

当然可以看出这也就是关于空间相干光通信中本振光功率对信噪比的影响探究中这就是光外差探测所能形成的最大信噪比的形式。

二、本振光功率对信噪比形成的影响

在探究本振光功率对信噪比形成的影响因素分析中我们的前提条件是必须假设光电探测器内阻和输出电流都不随本振光功率的变化，进而通过加入对探测器的平方律率的特性的考虑，进而得到有关输出信号的功率以及噪声功率，从而能够得到一些以及在非线性工作区时信噪比受本振光功率、探测器响应度以及匹配系数等等的影响，并且我们可以知道未获得尽可能大的信噪比值则需要对响应度和匹配系数进行确定从而获得最佳的信噪比。

三、实验及结论

在实验探究信噪比随本振光功率的变化关系中我们可以看出关于有偏振控制时的信噪比明显大于无偏振控制时外差探测的信噪比，同时我们还可以发现根据空间相干光通信外差探测实验原理，就可以进一步探究本振光功率、探测器的自身的属性参数以及光波的偏振态情况对信噪比的影响程度和影响方向。

实验结论可以显示出：用来表示外差探测器的非线性效应的特性参数越大，从而对最大信噪比以及最佳本振光功率都会形成阻碍的影响，也就是说特性参数值越大，那么信噪比会随之变小。而同时响应度的值越大会使得信噪比的输出随之增大，而区别在于非线性状态下的响应度则会因为本振光功率的增大反之变小，从而一定程度上会影响信噪比的下降。

结语

本文在探究空间相干光通信中本振光功率对信噪比影响的过程中，主要研究了本振光功率、探测器的自身的属性参数以及光波的偏振态情况对信噪比的影响程度和影响方向。而在实验的过程中我们可以发现光波偏振态的变化对最大信噪比的产生以及最佳本振功率的得出都有着一定程度的影响，这也就是说在外差探测的过程中我们必须有效地选择特性参数和对偏振进行准确的控制从而才能得到合适的本振光功率，从而才能获得准确的最大信噪比的参数值。

参考文献：

[1]孔英秀，柯熙政，杨媛.空间相干光通信中本振光功率对信噪比的影响[J].紅外与激光工程，2016，45（02）：242-247.

[2]朱卫霞，万家佑.偏振失配对空间相干光通信系统性能的影响[J].半导体光电，2018，39（03）：435-439.

[3]许楠，刘立人，刘德安，孙建锋，栾竹.自由空间相干光通信技术及发展[J].激光与光电子学进展，2017（08）：44-51.

（作者单位：河南黄河河务局信息中心）