利用PANDA环形谐振器生成的混沌信号进行曼彻斯特编码解码的数据信号处理

"该文研究了非线性行为，即激光光束在非线性保偏吸收减小（PANDA）环形谐振器系统中的混沌现象，以用于光纤通信中的二进制逻辑编码数据传输。通过选择合适的参数，如硅波导的折射率、耦合系数κ和环形共振器的半径R，可以控制这种非线性行为，生成二进制编码数据，并进一步使用曼彻斯特编码解码方法进行处理。" 在光纤通信领域，数据信号处理是一个至关重要的环节，而本文提出了一种创新的方法，即利用混沌信号生成并通过PANDA环形谐振器系统进行数据编码。PANDA环形谐振器是一种特殊的光学结构，它能有效地管理和减少光的吸收，同时在非线性条件下产生混沌光束。混沌光束的独特性质，尤其是其复杂的不规则性和高度的敏感性，使其成为编码信息的理想载体。 混沌光束在PANDA环形谐振器内部传播时，会表现出复杂的非线性行为。这种行为可以被精确地调控，通过调整谐振器中关键参数，例如硅波导的折射率，这影响光在波导中传播的方式；耦合系数κ，决定了光在输入与输出耦合器之间如何分配能量；以及环形共振器的半径R，影响光在环内的循环次数和相互作用。通过优化这些参数，可以产生特定的混沌模式，从而编码二进制数据。 文中提到的曼彻斯特编码是一种同步编码方式，常用于局域网（LAN）和其他高速数据传输系统中。曼彻斯特编码的特点是每个码元的中间有电平翻转，这样既提供了数据同步，又包含了数据信息。当PANDA环形谐振器产生的混沌二进制编码通过适当设计的解码器时，可以转换成曼彻斯特编码，确保在光纤通信链路中可靠地传输和接收数据。 这项研究展示了混沌理论在光纤通信中的应用潜力，通过PANDA环形谐振器生成混沌光束来编码数据，并采用曼彻斯特编码解码技术进行信息传输。这种方法有望提高光纤通信系统的数据传输速率和稳定性，同时降低错误率。对于未来高容量、高可靠的光纤通信网络发展，这种创新的数据处理策略具有重要的理论和实际意义。