本文關(guān)鍵詞：CO-OFDM通信系統(tǒng)中高效相位噪聲補(bǔ)償算法研究　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 相干光正交頻分復(fù)用 相位噪聲 盲估計(jì) 載波間干擾 迭代

【摘要】：相干光正交頻分復(fù)用(CO-OFDM)具有優(yōu)秀的抗色度色散與抗偏振模色散能力,是未來超高速、長距離光傳輸系統(tǒng)的強(qiáng)有力競爭方案之一。然而,相干解調(diào)對于系統(tǒng)中的激光相位噪聲十分敏感,因?yàn)殡S機(jī)的相位轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致公共相位誤差與載波間干擾,這是相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)研究的焦點(diǎn)之一。本論文圍繞CO-OFDM通信系統(tǒng)中影響傳輸質(zhì)量的噪聲及其應(yīng)對方案展開研究,重點(diǎn)研究了抑制系統(tǒng)公共相位噪聲與載波間干擾的各種算法。通過仿真研究對比分析了各算法的優(yōu)缺點(diǎn),改進(jìn)并提出了新的算法。本文的主要研究內(nèi)容與成果如下:1)本論文簡單介紹了CO-OFDM通信系統(tǒng)的應(yīng)用背景,技術(shù)優(yōu)勢與研究現(xiàn)狀。對相關(guān)技術(shù)原理,特別是對研究中所用到的專業(yè)知識(shí)做了必要的闡述。2)利用Opti System軟件構(gòu)建了一個(gè)CO-OFDM的仿真通信系統(tǒng),結(jié)合matlab模塊實(shí)現(xiàn)、仿真并研究了多種噪聲抑制算法,通過大量圖表數(shù)據(jù)分析對比了其優(yōu)缺點(diǎn)。3)針對CO-OFDM通信系統(tǒng)中的公共相位噪聲,提出了一種無迭代的盲估計(jì)算法。算法巧妙地構(gòu)建了一個(gè)無限接近三角函數(shù)的代價(jià)函數(shù),從而利用三角函數(shù)解析式的特征,通過少數(shù)取值點(diǎn)解出相位誤差值,避免了其他盲算法常用的復(fù)雜迭代計(jì)算。大量仿真數(shù)據(jù)證明,無迭代的盲算法也能夠有效地補(bǔ)償相位誤差。4)針對CO-OFDM通信系統(tǒng)中的載波間干擾噪聲,提出了一種判決輔助的時(shí)域均衡算法,巧妙地將頻域預(yù)判決與時(shí)域分組均衡這兩種方法結(jié)合。提出判決門限,只使用正確概率高的判決數(shù)據(jù),從而減少錯(cuò)誤判決被采用的次數(shù)。在10Gbit/s的16QAM CO-OFDM系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)據(jù)仿真,本算法可以有效地補(bǔ)償系統(tǒng)中的ICI噪聲。在較高激光器線寬與高光信噪比的條件下,本算法有明顯優(yōu)于同類時(shí)域ICI均衡算法(Avg-BL-ICI)的性能而額外開銷不多。
[Abstract]:Coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) has excellent ability to resist chromatic dispersion and anti polarization mode dispersion. It is one of the strong competitive schemes for ultra high speed and long haul optical transmission systems in the future. However, coherent demodulation is very sensitive to the laser phase noise in the system, because random phase rotation leads to common phase error and intercarrier interference, which is one of the focuses of coherent optical orthogonal frequency division multiplexing system. In this paper, we focus on the noise affecting the transmission quality in CO-OFDM communication system and its countermeasures. We focus on various algorithms to suppress common phase noise and intercarrier interference. The advantages and disadvantages of each algorithm are compared and analyzed through simulation research, and a new algorithm is improved and proposed. The main contents and achievements of this paper are as follows: 1) this paper briefly introduces the application background, technical advantages and research status of CO-OFDM communication system. The relevant technical principles, especially the specialized knowledge used in the study are expounded. 2) using Opti System software to build a CO-OFDM simulation communication system. Combined with MATLAB module, we implemented, simulated and studied a variety of noise suppression algorithms, analyzed and compared their advantages and disadvantages through a large number of charts and data. 3) aiming at the common phase noise in the CO-OFDM communication system, a non iterative blind estimation algorithm is proposed. The algorithm constructs a cost function which is infinitely close to trigonometric function, so that the phase error value can be solved by using the characteristic of the trigonometric function analytic formula and a few value points, avoiding the commonly used complex iterative computation of other blind algorithms. A large number of simulation data show that the non iterative blind algorithm can also effectively compensate the phase error. 4) aiming at the inter carrier interference noise in CO-OFDM communication system, a decision aided time domain equalization algorithm is proposed, which combines the two methods of frequency domain pre judgement and time domain packet equalization skillfully. The decision threshold is proposed, only the correct probability of the decision data is used to reduce the number of times the error decision is used. The data simulation is carried out in the 16QAM CO-OFDM system of 10Gbit/s. This algorithm can effectively compensate the ICI noise in the system. In the condition of high laser linewidth and high optical signal-to-noise ratio, this algorithm is obviously superior to the similar ICI time domain equalization algorithm (Avg-BL-ICI) and the performance overhead is not much.
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.53

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