利用迭代部分傳輸序列（IPTS）限幅算法實(shí)現(xiàn)100Gb/s高速偏振模復(fù)用相干光正交頻分復(fù)用（PDM-CO-OFDM）系統(tǒng)峰值平均功率比（PAPR）抑制,并對(duì)其PAPR、誤碼率（BER）及非線性性能進(jìn)行了分析。仿真結(jié)果表明,與限幅算法相比,IPTS限幅算法不僅可以進(jìn)一步降低PAPR,還可以減小光纖的非線性效應(yīng),從而提高系統(tǒng)BER性能。當(dāng)互補(bǔ)累積分布函數(shù)（CCDF）等于0.0001時(shí),IPTS限幅算法的門限值比限幅算法的優(yōu)化了0.62dB。與原始信號(hào)相比,IPTS限幅算法的最大峰值功率降低了2.63dBm。相同條件下,IPTS限幅算法在光信噪比（OSNR）為12.28dB時(shí),BER即可達(dá)到10-3,而限幅算法的最小BER僅為1.55×10-3。當(dāng)發(fā)射功率等于-1dBm時(shí),IPTS限幅算法的Q值與限幅算法相比提高了0.28dB。 

【文章來源】：光學(xué)學(xué)報(bào). 2015,35(01)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同算法的CCDF曲線

-0.45302.6×10-200.5圖3為原始信號(hào)和加IPTS限幅算法后信號(hào)經(jīng)過IQ調(diào)制器得到的功率隨時(shí)間的變化圖。為便于觀察，統(tǒng)一設(shè)定橫坐標(biāo)的范圍為100~900ns，縱坐標(biāo)的范圍為-16dBm~-2dBm。IPTS限幅算法的峰值功率為-5.87dBm，比原始信號(hào)的峰值功率小2.63dBm，且邊緣部分更加整齊，說明IPTS限幅算法可以有效降低PDM-CO-OFDM信號(hào)的PAPR。圖4為原始信號(hào)傳輸560km后，X偏振方向和Y偏振方向的BER曲線及星座圖。由圖4(a)可以看出，兩個(gè)偏振方向上的信號(hào)均能被成功恢復(fù)，但由于導(dǎo)入X偏振方向和Y偏振方向的射頻OFDM信號(hào)不同造成其BER圖2100-Gb/sPDM-CO-OFDM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.2Structurediagramof100-Gb/sPDM-CO-OFDMsystem3

光學(xué)學(xué)報(bào)0106002-存在一定的差異。圖4(b)和圖4(c)是在光信噪比（OSNR）為12.32dB時(shí)，經(jīng)過信道均衡和相位估計(jì)后得到的星座圖，雖然由于相位噪聲和子載波間干擾等原因使其相位發(fā)生偏移，幅度產(chǎn)生失真，但不影響數(shù)據(jù)進(jìn)行正確解調(diào)。圖3光域信號(hào)功率對(duì)比圖。(a)原始信號(hào);(b)加IPTS限幅算法Fig.3Comparisonfiguresofsignalpowerinopticaldomain.(a)Originalsignal;(b)withIPTSclippingalgorithm圖4原始信號(hào)傳輸560km后得到的X偏振和Y偏振方向BER性能及星座圖對(duì)比。(a)BER與OSNR的關(guān)系；(b)X偏振方向星座圖；(c)Y偏振方向星座圖Fig.4ComparisonofBERperformanceandconstellationinXpolarizationandYpolarizationdirectionsafteroriginalsignalsaretransmitted560km.(a)BERasafunctionofOSNR;(b)constellationinXpolarizationdirection;(c)constellationinYpolarizationdirection圖5為原始信號(hào)在不同傳輸距離條件下的系統(tǒng)BER和Q因子對(duì)比圖，仿真結(jié)果為X偏振和Y偏振方向測(cè)得數(shù)據(jù)的平均值。由圖5(a)可以看出，傳輸距離越短，BER性能越好。BER隨著OSNR的增大而減小，但是減小到一定值時(shí)，開始變大。因?yàn)槿肜w光功率的提高在增大OSNR的同時(shí)，也會(huì)使光纖的非線性效應(yīng)增強(qiáng)，進(jìn)而增大系統(tǒng)BER。在BER為10-3時(shí)，傳輸距離為560km和700km所需的OSNR分別為10.07dB和13.62dB。然而，當(dāng)傳輸距離為840km時(shí)，系統(tǒng)的BER所能達(dá)到的最小值僅為2.48×10-3，所需的OSNR卻圖5原始信號(hào)在不同傳輸距離下的系統(tǒng)性能對(duì)比。(a)BER與OSNR的關(guān)系；(b)Q因子與發(fā)射功率的關(guān)系Fig.5Comparisonofsystemperformanceoforiginalsignalatdifferenttransmissiondistances.(a)BERasafunctionofOSNR;(b)Q-factorasafunctionoflaunchpower4

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于虛擬子載波降低光正交頻分復(fù)用信號(hào)峰均功率比新方法的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李勇志,肖江南,陳明,陳林,余建軍.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]預(yù)編碼峰均比抑制算法在60GHz正交頻分復(fù)用光載無線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 王燕瑾,邵宇豐,遲楠.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2013(07)
[3]基于壓擴(kuò)變換的60GHz正交頻分復(fù)用光載無線通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究[J]. 陳虹先,陳林,余建軍,肖江南,曹子崢,李凡.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2012(03)
[4]Electronic compensator for 100-Gb/s PDM-CO-OFDM long-haul transmission systems[J]. 劉學(xué)君,喬耀軍,紀(jì)越峰.  Chinese Optics Letters. 2011(03)



本文編號(hào)：3285504