面向高速数字相干光通信系统的自动化测试平台开发

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云计算、大数据、物联网、移动互联网等技术普及,超大流量数据传送、存储、共享等应用需求日益旺盛,信息的爆发式增长导致传统强度调制直接检测光纤通信技术已无法满足未来信息化智能化应用需求。由于数字相干光纤通信系统符合长距离、大容量、高速率光纤通信发展趋势,成为国内外研究热点。数字相干光纤通信系统的测试评估一般需要使用多种仪器设备,通常情况下需要手动调节以完成设备功能参数设置,无法满足自动化测试需求。如果能够集成相关仪器设备控制软件,实现高速数字相干光通信系统的自动化测试,将减少人为干预,提高测试效率。在华科-烽火通信联合实验室项目支持下,论文通过分析高速数字相干光通信的自动化测试需求,根据系统所需仪器设备开发了一个基于Python包含图形用户界面的自动化测试平台,并完成实际测试验证。论文主要研究成果包括:(1)基于Python开发完成了面向高速数字相干光通信的自动化测试平台,测试人员通过一个图形用户界面同时控制所涉及仪器仪表,包括激光器,任意波形发生器,可编程光滤波器,高速示波器,光谱仪,可变光衰及光功率计,偏振模色散模拟器,偏振相关损耗模拟器,扰偏器,模数/数模转换器评估板,同时提供远程连接与控制功能,能够通过图形用户界面选择需要的功能,切换不同的仪器,修改仪器的参数等,实现远程自动化测试。(2)利用烽火通信高速数字相干光通信系统对所开发的自动化测试平台完成性能评估,单独测试每台仪器时均能够实现远程连接,并成功通过图形化界面实现每个仪器自身需求的功能控制;其次,在背靠背光传输条件下,远程设置任意波形发生器产生65.79G Baud的QPSK信号和16QAM信号,远程控制高速示波器采集了正弦光载波信号以及PRBS信号,成功实现数据自动采集,自动采集的信号波形与示波器本身采集的波形99.99%相符。
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