分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法

摘要

本发明涉及一种分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法，属于光通信技术领域。本发明方法对光纤链路输出的光脉冲信号进行相干解调，得到光脉冲信号的复数场，再对复数场进行分数阶傅里叶变换，根据啁啾信号分数谱的能量聚焦效应，计算分数阶傅里叶变换的最优分数阶次，再由最优分数阶次计算出光纤链路的色散；本方法能用于不同种类光纤组成的光通信链路系统，进行光纤链路色散的监测。

主权项

分数阶傅里叶变换测量光纤链路色散的方法，其特征在于：光纤链路的色散使光脉冲信号变成啁啾信号，根据啁啾信号在分数阶傅里叶变换中具有能量聚焦效应，计算分数阶傅里叶变换的最优分数阶次，再由最优分数阶次计算出光纤链路的色散；具体包括如下步骤：步骤一、对光纤传输后的光脉冲信号进行相干解调，得到光脉冲信号电场的实部E_I和虚部E_Q，再计算复数电场E＝E_I+jE_Q，其中，j是虚数单位；步骤二、对步骤一得到的光脉冲信号的复数场进行分数阶傅里叶变换，根据啁啾信号分数谱的能量聚焦效应，搜索分数阶傅里叶变换的最优分数阶次ρ_optimum，搜索最优分数阶次的方法包括分数阶频谱熵、最优滤波算子、零中心归一化瞬时幅度谱密度最大、分数阶幅度谱方差最大；步骤三、计算光脉冲信号的啁啾；具体方法为：根据步骤二得到的最优分数阶次ρ_optimum，计算光脉冲信号的啁啾系数S为分数阶傅里叶变换中的尺度因子，其取值为N是信号的采样点数；步骤四、计算光纤链路的色散为其中λ₀为光脉冲信号的中心波长。