利用迭代部分傳輸序列（IPTS）限幅算法實現(xiàn)100Gb/s高速偏振模復用相干光正交頻分復用（PDM-CO-OFDM）系統(tǒng)峰值平均功率比（PAPR）抑制,并對其PAPR、誤碼率（BER）及非線性性能進行了分析。仿真結果表明,與限幅算法相比,IPTS限幅算法不僅可以進一步降低PAPR,還可以減小光纖的非線性效應,從而提高系統(tǒng)BER性能。當互補累積分布函數(shù)（CCDF）等于0.0001時,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,BER即可達到10-3,而限幅算法的最小BER僅為1.55×10-3。當發(fā)射功率等于-1dBm時,IPTS限幅算法的Q值與限幅算法相比提高了0.28dB。 

【文章來源】：光學學報. 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為原始信號和加IPTS限幅算法后信號經(jīng)過IQ調制器得到的功率隨時間的變化圖。為便于觀察，統(tǒng)一設定橫坐標的范圍為100~900ns，縱坐標的范圍為-16dBm~-2dBm。IPTS限幅算法的峰值功率為-5.87dBm，比原始信號的峰值功率小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信號的PAPR。圖4為原始信號傳輸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，兩個偏振方向上的信號均能被成功恢復，但由于導入X偏振方向和Y偏振方向的射頻OFDM信號不同造成其BER圖2100-Gb/sPDM-CO-OFDM系統(tǒng)結構圖Fig.2Structurediagramof100-Gb/sPDM-CO-OFDMsystem3

光學學報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，經(jīng)過信道均衡和相位估計后得到的星座圖，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)進行正確解調。圖3光域信號功率對比圖。(a)原始信號;(b)加IPTS限幅算法Fig.3Comparisonfiguresofsignalpowerinopticaldomain.(a)Originalsignal;(b)withIPTSclippingalgorithm圖4原始信號傳輸560km后得到的X偏振和Y偏振方向BER性能及星座圖對比。(a)BER與OSNR的關系；(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為原始信號在不同傳輸距離條件下的系統(tǒng)BER和Q因子對比圖，仿真結果為X偏振和Y偏振方向測得數(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，開始變大。因為入纖光功率的提高在增大OSNR的同時，也會使光纖的非線性效應增強，進而增大系統(tǒng)BER。在BER為10-3時，傳輸距離為560km和700km所需的OSNR分別為10.07dB和13.62dB。然而，當傳輸距離為840km時，系統(tǒng)的BER所能達到的最小值僅為2.48×10-3，所需的OSNR卻圖5原始信號在不同傳輸距離下的系統(tǒng)性能對比。(a)BER與OSNR的關系；(b)Q因子與發(fā)射功率的關系Fig.5Comparisonofsystemperformanceoforiginalsignalatdifferenttransmissiondistances.(a)BERasafunctionofOSNR;(b)Q-factorasafunctionoflaunchpower4

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3285504