【摘要】：在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,云計(jì)算、在線傳輸?shù)燃夹g(shù)正在普及,人們對(duì)高速數(shù)據(jù)傳輸速率的要求越來(lái)越高。在無(wú)線通信領(lǐng)域,3G技術(shù)已經(jīng)普及,4G技術(shù)正在走入人們的生活,而第五代通信技術(shù)的研究正在如火如荼的進(jìn)行當(dāng)中。在無(wú)線通信領(lǐng)域中的OFDM(正交頻分復(fù)用)技術(shù)因其高頻譜利用率的優(yōu)勢(shì)得了廣泛應(yīng)用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),光OFDM技術(shù)因其對(duì)光纖中色度色散(CD),偏振模式色散(PMD)魯棒性較高,近些年來(lái)在光纖通信領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注。在本文中主要研究OFDM技術(shù)在相干光通信系統(tǒng)中的同步及信道估計(jì)技術(shù)的相關(guān)研究。CO-OFDM(相干光正交頻分復(fù)用)系統(tǒng)的主要工作機(jī)制為:在發(fā)射端發(fā)射經(jīng)過(guò)數(shù)字調(diào)制(QPSK、16QAM)后經(jīng)過(guò)DAC轉(zhuǎn)換為電信號(hào),電信號(hào)利用馬赫曾德?tīng)栒{(diào)制器調(diào)制載波光信號(hào)的相位,在接收端通過(guò)混頻器將光信號(hào)下變頻為電信號(hào),再解調(diào)為比特?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行處理。CO-OFDM系統(tǒng)采用多載波形式進(jìn)行傳輸,各個(gè)子載波頻域正交,因此系統(tǒng)對(duì)頻率偏移和相位噪聲非常敏感。同時(shí),CO-OFDM傳輸?shù)腛FDM符號(hào)長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于單載波符號(hào),為完整的截取符號(hào)窗口,更需要對(duì)其進(jìn)行符號(hào)定時(shí)同步。針對(duì)如上問(wèn)題,本文首先針對(duì)符號(hào)定時(shí)偏移對(duì)系統(tǒng)的影響進(jìn)行仿真研究,發(fā)現(xiàn)隨著符號(hào)長(zhǎng)度的增加,接收信號(hào)星座圖的旋轉(zhuǎn)更加嚴(yán)重。其次,在仿真中發(fā)現(xiàn),加入發(fā)射激光器和接收端本振激光器的頻率偏差后,相對(duì)于子載波頻率間隔整數(shù)倍的頻移會(huì)造成接收端星座的旋轉(zhuǎn),但是小數(shù)倍的頻移的增大會(huì)使接收信號(hào)星座圖完全混亂,無(wú)法正常檢測(cè)信號(hào)。最后針對(duì)由于激光器線寬引起的相位噪聲以及光纖信道色散對(duì)接收信號(hào)的色散進(jìn)行仿真。在本文中自主搭建了基于光通信仿真軟件VPI與MATLAB聯(lián)合的CO-OFDM系統(tǒng)仿真平臺(tái)。在平臺(tái)中通過(guò)基于循環(huán)前綴的算法進(jìn)行了符號(hào)定時(shí)同步,通過(guò)訓(xùn)練符號(hào)進(jìn)行頻率偏移同步,通過(guò)頻域插入梳狀導(dǎo)頻進(jìn)行相位噪聲補(bǔ)償及信道估計(jì)。通過(guò)對(duì)CO-OFDM系統(tǒng)的同步及信道估計(jì)技術(shù)的相關(guān)算法的仿真,完成了符號(hào)定時(shí)同步,頻率偏移同步和子載波恢復(fù)的相關(guān)工作。同時(shí),本文中VPI-MATLAB仿真平臺(tái)的搭建,相比單一應(yīng)用MATLAB軟件提高了仿真參數(shù)的完備性及便捷性,大大提高了編碼效率,相比單一應(yīng)用VPI仿真軟件可以自由插入多種仿真算法進(jìn)行研究,大大提高了仿真的靈活性。本文的研究?jī)?nèi)容對(duì)今后相關(guān)領(lǐng)域的研究發(fā)展具有一定意義。
【圖文】：

圖 4-10 三種頻偏估計(jì)算法的性能比較10 the performance comparison of three kinds of frequency offset estimation algorithm本章小結(jié)

圖 4-10 三種頻偏估計(jì)算法的性能比較10 the performance comparison of three kinds of frequency offset estimation algorithm本章小結(jié)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN929.11;TN911.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 朱宇鵬;楊彥甫;顏丙陽(yáng);鐘杰昌;姚勇;;延時(shí)干涉結(jié)構(gòu)輔助的電吸收調(diào)制波長(zhǎng)變換研究(英文)[J];光子學(xué)報(bào);2014年07期

2 閆崢;劉耀超;陳雪;;Joint scheme for symbol,sampling clock,and carrier frequency synchronization in PDM-CO-OFDM system beyond 100 Gb/s[J];Chinese Optics Letters;2014年10期

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本文編號(hào)：2559546