【摘要】：在現(xiàn)代高寬帶網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)廣泛應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)下,光纖通信系統(tǒng)朝著“超大容量”、“超大速率”、“超長距離”方向發(fā)展。適用于高階調(diào)制格式的高速相干光通信技術(shù)是未來大容量光纖通信發(fā)展的趨勢。然而,光放大器的自發(fā)輻射噪聲及光纖中的非線性效應(yīng)引入的信號(hào)損傷已成為限制相干光通信系統(tǒng)性能的主要因素。幸運(yùn)的是,在相干光通信系統(tǒng)中,可以利用高效的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),對各種信號(hào)損傷進(jìn)行補(bǔ)償,可以極大的優(yōu)化相干光傳輸系統(tǒng)的性能。目前可利用簡單的自適應(yīng)均衡數(shù)字信號(hào)處理算法有效地補(bǔ)償光纖傳輸引入的線性損傷,而光纖非線性損傷則需要非常復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)處理算法。本文利用兩種機(jī)器學(xué)習(xí)算法,基于K-means聚類算法及KNN分類算法,通過高效識(shí)別信號(hào)星座點(diǎn),提高信號(hào)判決準(zhǔn)確度,從而緩解光纖非線性引入的信號(hào)損傷。并針對兩種傳統(tǒng)算法存在的問題,以及相干光通信系統(tǒng)的特點(diǎn),提出了改進(jìn)的算法,最后在16-QAM及64-QAM相干光傳輸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中驗(yàn)證算法的可行性。改進(jìn)的算法具有高歸類精確度,低數(shù)據(jù)冗余度,低計(jì)算復(fù)雜度等優(yōu)點(diǎn),有望在大容量長距離相干光通信系統(tǒng)中獲得實(shí)際應(yīng)用。
【圖文】：

圖 1-1 思科預(yù)測 2016-2021 年互聯(lián)網(wǎng)流量預(yù)測圖高速相干光通信系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)骨干網(wǎng)主要是光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如今要面對擴(kuò)容升級(jí)的壓力[5,6]。雖然，目 光纖通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在全球各地部署。即使如此，100 G 波分系統(tǒng)所提供輸容量卻仍無法長期滿足我國干線網(wǎng)絡(luò)流量的增長需求，而應(yīng)用于下一的 400G 系統(tǒng)正在進(jìn)行測試研究。進(jìn)一步，， 400G 系統(tǒng)技術(shù)成熟之后，統(tǒng)將是未來光纖通信研究的重點(diǎn)。于單載波偏振復(fù)用正交相移鍵控 (PM-QPSK)100G 光纖通信系統(tǒng)，400方案，目前還沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)。400 G 通信系統(tǒng)可采用 50 GHz 頻波偏振復(fù)用 64 正交幅度調(diào)制 (PM-64QAM) 技術(shù)，也可采用 100 GHz載波偏振復(fù)用 16 正交幅度調(diào)制 (PM-16QAM) 技術(shù)，或者采用 200 G

緒論 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的光纖非線性損傷 年在 IBM 創(chuàng)造的[12]。從模式識(shí)別和計(jì)算學(xué)習(xí)理論在人工智能研究中發(fā)展了可以學(xué)習(xí)和預(yù)測數(shù)據(jù)的算法的研究和構(gòu)建，這些算法克服了嚴(yán)格的靜態(tài)據(jù)驅(qū)動(dòng)的預(yù)測或決策。依靠硬編碼的知識(shí)體系面對的困難表明，具備自的能力，即從原始數(shù)據(jù)中提取模式的能力[13]。引入機(jī)器學(xué)習(xí)使計(jì)算機(jī)能夠?qū)嵤澜缰R(shí)的問題，并能做出看似主觀的決策。比如，通過從樣本輸入建立一系列計(jì)算任務(wù)，一個(gè)被稱為邏輯回歸的簡單機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以決定是否。而同樣是簡單機(jī)器學(xué)習(xí)算法的樸素貝葉斯則可以區(qū)分垃圾電子郵件和合。還有更多的示例應(yīng)用程序包括檢測網(wǎng)絡(luò)入侵者或惡意內(nèi)部人員以解決數(shù)工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對人臉識(shí)別跟蹤等。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN929.1;TP181

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