VPI实验:光传输系统的组成
实验一 光传输系统的组成
一． 仿真结果：
参量设置：
Bias=2.5V,VpiDC=5V,VpiRF=5V;Outputlevel0=0,Outputlevel1=2.5V
信号速率：10e9bit/s；光输出功率：1.0e-3w ；光纤长度：1.0e3m
1．电信号
2. 激光器输出
3. 光发射机输出
4. 光纤输出
5. 光接收机输出
修改参量设置：信号速率：10e10bit/s；光输出功率：1.0e-3w ；光纤长度：1.0e3m
1．电信号
2. 激光器输出
3. 光发射机输出
4. 光纤输出
5. 光接收机输出
由信号波形何眼图可见，改变信号速率后，在光纤中传输后的信号与之前相比有较大失真，光纤的传输特性变差
修改参量设置：信号速率：10e9bit/s；光输出功率：1.0e-2w ；光纤长度：1.0e3m
1．电信号
2. 激光器输出
3. 光发射机输出
4. 光纤输出
5. 光接收机输出
主要由信号波形何眼图可见，改变光输出功率后，在光纤输出的光信号和接收机接收到的电信号均有所改善，主要是由于信号增强，信噪比改善了
修改参量设置：信号速率：10e9bit/s；：1.0e-3w ；光纤长度：
1.0e4m
1．电信号
2. 激光器输出
3. 光发射机输出
4. 光纤输出
5. 光接收机输出
主要由信号波形何眼图可见，改变传输光纤长度后，在光纤中传输后的信号与之前相比有较大损耗和失真，光纤的传输特性变差
二、分析与思考
光纤系统的工作过程如下：把电信号通过MZM 加载到激光载波上，加载信号的激光通过光纤传输后，由光接收机接收，并且恢复成电信号。电信号的恢复与是真情况取决于光纤系统的各参量设置。可以根据需求来调节、改变信号速率、激光输出功率、光纤长度等参量，使信号损耗和失真尽量减小。
思考题
1. 谈谈你对VPI 仿真的认识。
VPI 能够对光纤通信系统进行模拟与仿真，针对不同模块改变不同参数来优化设计。在真正实施光纤通信系统前，通过VPI 仿真能够排除一些实施过程中可能遇到的问题，从而提高搭建光纤通信系统的有效率。
2. 在全局变量中调节比特率（BitRateDefault ），时间窗口（TimeWindow ），采样速率
（SampleRateDefault ）产生不同速率，不同时间长度和采样速率的光信号，通过信号分析仪SingalAnalyzer 观察信号速率，波形，频谱（包括频谱带宽和频谱分辨率）的变化。 原参数：BitRateDefault ：10e9bit/s；
TimeWindow ：1024/BitRateDefault；
SampleRateDefault ：16*BitRateDefault。
改变比特率到10e10bit/s。
发射机输出：
光纤输出
接收机输出：
可见，比特率增大后，信号速率增大，波形变差，频谱变宽，分辨率变差
改变时间窗口：512/BitRateDefault
发射机输出：
光纤输出
接收机输出：
时间窗口减小，信号波形变好，频谱带宽基本不变，分辨率变好。
改变采样速率：32*BitRateDefault
发射机输出：
光纤输出
接收机输出
采样速率增大，波形变好，频谱宽度减小，分辨率变好