Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Инрегрально-оптические корреляторы сигналов



 

Интегрально-оптические корреляторы (ИО-корреляторы) электрических и оптических сигналов могут использоваться для реализации операций типа свертки. В настоящее время существует несколько разновидностей ИО-корреляторов цифровых и аналоговых сигналов.

В основе работы ИО-корреляторов следующие процессы:

· дифракция когерентных пучков оптического излучения в планарных волноводах или на дифракционных решетках (индуцированных с помощью ПАВ или электрооптического эффекта),

· Фурье-преобразование пространственно модулированного оптического сигнала посредством планарных волноводных или внешних линз,

· выделение пространственным фильтром и фотоприемником (или матрицой фотоприемников) корреляционного сигнала или сигнала свертки двух входных сигналов S1(t) и S2(t)

Из множества разработанных ИО-корреляторов аналоговых сигналов можно выделить два основных типа: пространственно-интегрирующие (рис. 5.2) и время-интегрирующие корреляторы. Схемы быстродействующих ИО-корреляторов цифровых сигналов представлены на рис. 5.3 и 5.4. Для выполнения интегральной операции корреляции или свертки необходимо обеспечить запоминание фильтрующей функции (эталонного кода) - сигнала S2(t),прием изменяющегося во времени информационного сигнала S1(t), который складыва ется из полезного сигнала и шумов, а также умножение и интегрирование сигналов.

В быстродействующем ИО-корреляторе цифровых сигналов (рис. 5.3) эталонный код формируется с помощью соответствующих электронных устройств электрооптического пространственного модулятора света. Входной информационный сигнал S1(t) вызывает в волноводе генерацию радиоимпульсов ПАВ, распространяющихся на участке, длина которого (произведение длительности импульса на скорость ПАВ) согласована с длиной элемента электрооптического пространственного модулятора света. Логическая единица формируется высокочастотной ПАВ (преобразователь 2с центральной частотой f02 = 875 МГц), а нуль (или минус единица, если сигнал биполярный) - низкочастотной ПАВ (преобразователь 1с центральной частотой f01 = 459 МГц). Умножение сигналов осуществляется в результате двукратной дифракции параллельного светового пучка в планарном волноводе, а интегрирование - с помощью оптической линзы. При обработке цифровых сигналов интеграл заменяется суммой. Геометрия ИО-коррелятора такова, что световой пучок, соответствующий совпадающим разрядам входной посылки (0 - 0 или 1 - 1), попадает на фотоприемник 6, а несовпадающим (1 - 0 или 0 - 1) - на фотоприемник 7. Полная биполярная функция корреляции получается после вычитания выходных сигналов фотоприемников в электронной схеме.



Рассмотренный ИО-коррелятор называется цифровым потому, что он работает с данными, представленными в цифровой форме, хотя само устройство полностью аналоговое. Другой тип цифрового полностью электрооптического ИО-коррелятора (конвольвера) представлено на рис. 5.4. Такое устройство, выполненное на планарном волноводе на основе ниобата лития, обеспечивает программируемую обработку цифровых данных с максимальным произведением длительности сигнала на полосу частот τΔf ≈ 103.


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!