本文關(guān)鍵詞：基于數(shù)字相干疊加的相干光OFDM系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：OFDM被人們熟知的優(yōu)勢(shì)包括很高的頻譜效率,信道色散效應(yīng)(CD,PMD)適應(yīng)性以及頻域操作的靈活性等等。然而,對(duì)光纖科爾非線性和激光器相位噪聲的敏感性是光OFDM系統(tǒng)的兩個(gè)固有缺陷。本次論文針對(duì)上述兩個(gè)問(wèn)題就基于DSP的數(shù)字相干疊加的相干光OFDM系統(tǒng)(DCS-CO-OFDM)展開研究,主要為長(zhǎng)距離骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)應(yīng)用提供技術(shù)參考。論文的主要內(nèi)容以及創(chuàng)新點(diǎn)如下:1、介紹了光OFDM的研究背景,重點(diǎn)闡述光OFDM、長(zhǎng)距離光傳輸中的非線性抑制、光纖系統(tǒng)的相位噪聲三個(gè)方面的研究進(jìn)展。第二章介紹了光OFDM的相關(guān)理論基礎(chǔ)和仿真平臺(tái)。解釋了光信噪比和非線性相移等基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)參數(shù),根據(jù)數(shù)學(xué)模型分析了非線性薛定諤方程的微擾理論以及非線性傳遞函數(shù)。2、實(shí)現(xiàn)了一種基于相位共軛雙子波的OFDM系統(tǒng)(PCTW-OFDM)。不同于以往控制非線性傳輸函數(shù)?(?)分布的研究,PCTW利用對(duì)稱的色散分布,使得?(?)近似一個(gè)實(shí)數(shù)。這時(shí)候根據(jù)非線性薛定諤方程微擾理論,PCTW的非線性失真有反相關(guān)性,相干疊加之后非線性得以消除。在3200km光纖的傳輸后驗(yàn)證了PCTW-OFDM在最佳入纖功率點(diǎn)相比傳統(tǒng)PDM-OFDM系統(tǒng)6dB的ESNR提升。3、在色散波動(dòng)的情況下,驗(yàn)證了PCTW-OFDM相比單載波的PCTW明顯更大的電色散容忍度。而且OFDM子載波碼元周期越長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)的非線性方差消除就越理想。在難以把握長(zhǎng)距離光纖累積色散量的場(chǎng)景下,驗(yàn)證OFDM-PCTW在非線性消除方面更強(qiáng)的色散適應(yīng)性。做出與單載波PCTW系統(tǒng)非線性方差減少受PMD影響的對(duì)比,驗(yàn)證了PCTW-OFDM對(duì)于PMD的魯棒性。4、采用維納過(guò)程作為相位噪聲的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)PCTW-OFDM的ICI噪聲功率,定量分析DCS-OFDM系統(tǒng)的ICI功率消除比例,并且分析了四階ICI功率和激光器線寬與OFDM子載波的符號(hào)速率比值之間的關(guān)系。然后驗(yàn)證PCTW-OFDM系統(tǒng)的激光器線寬容忍度在FEC閾值附近相干疊加之后提高了一個(gè)量級(jí)。5、根據(jù)ESNR和激光器線寬的關(guān)系曲線從兩個(gè)方面驗(yàn)證了前述的ICI理論推導(dǎo):第一是ESNR都與激光器線寬是線性關(guān)系,第二是ICI消除的效果隨著更高的激光器線寬而減弱。最后分析一個(gè)16QAM-DCS-OFDM系統(tǒng),驗(yàn)證了相同頻譜效率的高階調(diào)制(16QAM)DCS系統(tǒng)在特定的應(yīng)用場(chǎng)景下相位噪聲的容忍度優(yōu)于傳統(tǒng)的4QAM-OFDM。
【關(guān)鍵詞】：光正交頻分復(fù)用 數(shù)字相干疊加 光纖非線性 相位噪聲
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.53
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 縮略詞表11-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 概述13-14
• 1.2 光OFDM系統(tǒng)的研究進(jìn)展14-15
• 1.3 DCS-CO-OFDM系統(tǒng)的相關(guān)研究15-18
• 1.3.1 DCS-CO-OFDM系統(tǒng)在抑制非線性方面研究16-17
• 1.3.2 DCS-CO-OFDM系統(tǒng)在抑制相位噪聲方面研究17-18
• 1.4 OFDM-PON技術(shù)的研究背景18-19
• 1.5 基于數(shù)字相干疊加CO-OFDM系統(tǒng)的研究意義19
• 1.6 課題來(lái)源以及主要內(nèi)容19-21
• 第二章 光OFDM系統(tǒng)相關(guān)理論基礎(chǔ)及其仿真平臺(tái)21-35
• 2.1 光OFDM系統(tǒng)理論基礎(chǔ)21-24
• 2.1.1 OFDM的頻譜結(jié)構(gòu)21-22
• 2.1.2 OFDM的快速傅里葉變換22-23
• 2.1.3 OFDM的循環(huán)前綴23-24
• 2.2 誤碼率與光信噪比的理論關(guān)系24-27
• 2.3 光OFDM的相關(guān)非線性理論27-33
• 2.3.1 非線性香農(nóng)極限27-28
• 2.3.2 非線性相移28-29
• 2.3.3 非線性補(bǔ)償與微擾理論29-33
• 2.4 光OFDM系統(tǒng)仿真平臺(tái)33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 PCTW-OFDM系統(tǒng)非線性效應(yīng)研究35-46
• 3.1 相位共軛技術(shù)與PCTW理論基礎(chǔ)35-37
• 3.2 PCTW-OFDM系統(tǒng)與傳輸仿真結(jié)果37-41
• 3.2.1 PCTW-OFDM系統(tǒng)原理37-39
• 3.2.2 PCTW-OFDM系統(tǒng)仿真39-40
• 3.2.3 PCTW-OFDM系統(tǒng)傳輸仿真結(jié)果40-41
• 3.3 PCTW-OFDM系統(tǒng)的色散補(bǔ)償容忍度41-43
• 3.4 PCTW-OFDM系統(tǒng)的PMD容忍度43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-46
• 第四章 DCS-CO-OFDM系統(tǒng)相位噪聲容忍度研究46-58
• 4.1 基于數(shù)字相干疊加OFDM系統(tǒng)的相位噪聲理論46-48
• 4.2 基于數(shù)字相干疊加OFDM系統(tǒng)的相位噪聲的定量分析48-50
• 4.3 PCTW-OFDM的相位噪聲容忍度50-51
• 4.4 對(duì)稱互反子載波DCS-OFDM系統(tǒng)相位噪聲理論驗(yàn)證51-54
• 4.5 16QAM調(diào)制的DCS系統(tǒng)相位噪聲容忍度54-56
• 4.6 本章小結(jié)56-58
• 第五章 總結(jié)與展望58-61
• 5.1 全文工作內(nèi)容及總結(jié)58-60
• 5.2 展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果67-68

【相似文獻(xiàn)】

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1 傅鑫;張洪明;姚敏玉;;基于雙路采樣非相干疊加的微波信號(hào)光量化技術(shù)[J];中國(guó)激光;2009年06期

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  本文關(guān)鍵詞：基于數(shù)字相干疊加的相干光OFDM系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：354904