Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
В оптической связи модуляция интенсивности (IM) – это форма модуляции, в которой оптическая мощность источника изменяется в соответствии с характеристикой модулирующего сигнала. Огибающая модулированного оптического сигнала является аналогом модулирующего сигнала в том смысле, что мгновенная мощность огибающей является аналогом интересующей характеристики модулирующего сигнала. Восстановление модулирующего сигнала обычно достигается прямым детектированием, а не гетеродинированием. Однако оптическое гетеродинирование возможно и активно изучается с 1979 года. В 1969 году в Bell Laboratories была создана рабочая, но непрактичная система. Гетеродинные и гомодинные системы представляют интерес, поскольку ожидается, что они обеспечат увеличение чувствительности до 20 дБ, что позволит, например, увеличить расстояние между узлами сети. Такие системы также обладают важным преимуществом – очень узким интервалом между каналами в системах оптического частотного разделения (OFDM). OFDM представляет собой следующий шаг после мультиплексирования по длине волны (WDM). Стандартная WDM с прямым детектированием не обеспечивает такой плотной упаковки каналов, как в радиочастотном FDM.
In optical communications, intensity modulation (IM) is a form of modulation in which the optical power output of a source is varied in accordance with some characteristic of the modulating signal. The envelope of the modulated optical signal is an analog of the modulating signal in the sense that the instantaneous power of the envelope is an analog of the characteristic of interest in the modulating signal. The recovery of the modulating signal is typically achieved by direct detection, not heterodyning. However, optical heterodyne detection is possible and has been actively studied since 1979. Bell Laboratories had a working, but impractical, system in 1969. Heterodyne and homodyne systems are of interest because they are expected to produce an increase in sensitivity of up to 20 dB allowing longer hops between islands for instance. Such systems also have the important advantage of very narrow channel spacing in optical frequency division multiplexing (OFDM) systems. OFDM is a step beyond wavelength division multiplexing (WDM). Normal WDM using direct detection does not achieve anything like the close channel spacing of radio frequency FDM.
Модуляция интенсивности с непосредственным обнаружением
Модуляция интенсивности / прямое детектирование (IM/DD) – это простая и экономически эффективная схема в волоконно-оптической связи, что делает её подходящей для широкого спектра применений в оптической связи. Она заключается в модуляции оптической мощности несущего сигнала для представления передаваемых данных. Эта модуляция может быть реализована с использованием таких методов, как включение-выключение (OOK). Оптический сигнал с модуляцией интенсивности генерируется путем модуляции амплитуды или тока источника света, обычно лазерного диода с одно- или двухрезонаторной структурой, например, Fabry-Perot или с распределенной обратной связью (DFB). На приемной стороне для восстановления модулированного сигнала используется прямое детектирование (DD). Модулированный оптический сигнал обнаруживается фотодетектором (наиболее часто используются PIN- или APD-фотодиоды), который преобразует изменения оптической мощности в соответствующие изменения электрического тока или напряжения. Выход фотодетектора затем обрабатывается и декодируется для извлечения исходной информации.
Intensity Modulation / Direct Detection (IM/DD) is a scheme is simple and cost effective in fiber optic communication, making it a suitable for various optical communication applications. It involves modulating the optical power of the carrier signal to represent the transmitted data. This modulation can be achieved using techniques, such as on off keying (OOK). The intensity modulated optical signal is generated by modulating the amplitude or the current of the light source, typically a laser diode with one or two cavity designs such as Fabry Perot or distributed feedback (DFB). At the receiver end, direct detection (DD) is used to recover the modulated signal. The modulated optical signal is detected by a photodetector (most commonly PIN or APD photodiode), which converts the optical power variations into corresponding electrical current or voltage variations. The output of the photodetector is then processed and decoded to retrieve the original information.