本文關(guān)鍵詞：光纖通信系統(tǒng)中調(diào)制格式識別的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：調(diào)制格式識別技術(shù)在軍用和民用通信領(lǐng)域中均起到至關(guān)重要的作用,并在無線通信領(lǐng)域得到了長足發(fā)展。但由于光纖鏈路的靜態(tài)特點,光纖通信中的調(diào)制格式識別技術(shù)研究進度一直相對緩慢。而下一代光網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),使調(diào)制格式識別技術(shù)在光通信領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用成為可能,吸引了許多學者的深入研究。但目前研究中的調(diào)制格式種類較少,應(yīng)用范圍有限。對此,本文采用了合理的光纖信道模型,對典型、高效、應(yīng)用范圍廣并且發(fā)展前景良好的多種調(diào)制格式的識別性能進行了研究。首先,本文采用了基于非線性傳播的高斯噪聲(GN)模型,對密集波分復用(DWDM)系統(tǒng)中不同調(diào)制格式的識別性能進行了研究。研究對象共包含23種調(diào)制格式,除包含振幅鍵控(MASK)、相移鍵控(MPSK)、正交振幅調(diào)制(MQAM)等規(guī)則調(diào)制格式外,也包含高階振幅相移鍵控(MAPSK)星座圖、二維最優(yōu)星座圖等經(jīng)過性能優(yōu)化的調(diào)制格式。針對MASK、MQAM、MAPSK調(diào)制識別過程中的部分特征參數(shù)隨信噪比變化的問題,提出了基于訓練序列的閾值優(yōu)化方法,使其在低信噪比下的識別率提高至91%以上。此外,本文研究了DWDM系統(tǒng)的色散、非線性及傳輸距離對識別率的影響,對不同調(diào)制格式的識別性能進行了仿真分析。同時,本文使用OptiSystem光學仿真軟件搭建了單信道色散補償光纖傳輸系統(tǒng),對單信道情況下的光纖通信系統(tǒng)中同階不同類型的調(diào)制格式識別性能進行了對比研究。仿真結(jié)果指出,在DWDM系統(tǒng)中,MAPSK是最優(yōu)的調(diào)制類型,識別率高于99%,二維最優(yōu)星座圖是次優(yōu)的調(diào)制類型,其識別率高于93%；而在單信道色散補償光纖傳輸系統(tǒng)中,二維最優(yōu)星座圖則對光纖信道的影響表現(xiàn)出較差的適應(yīng)性。
【關(guān)鍵詞】：GN模型 DWDM 單信道光纖系統(tǒng) 調(diào)制格式識別 高階累積量 二維最優(yōu)星座圖 MAPSK 閾值優(yōu)化
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.11
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-14
• 1.1 研究背景及意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11
• 1.3 本課題研究的主要工作11-12
• 1.4 本文的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容12-14
• 2 調(diào)制格式識別理論基礎(chǔ)14-20
• 2.1 調(diào)制格式識別概述14-15
• 2.1.1 調(diào)制格式識別的發(fā)展及應(yīng)用14
• 2.1.2 調(diào)制格式識別的一般流程14-15
• 2.2 調(diào)制格式識別方法15-19
• 2.2.1 識別方法介紹15-17
• 2.2.2 高階矩與高階累積量的定義17-18
• 2.2.3 高斯過程的高階累積量18-19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 3 光纖通信系統(tǒng)模型20-32
• 3.1 采用MFR的通信系統(tǒng)工作流程20
• 3.2 光纖信道特性分析20-24
• 3.2.1 光纖系統(tǒng)的色散21-22
• 3.2.2 光纖系統(tǒng)的非線性效應(yīng)22-23
• 3.2.3 DWDM系統(tǒng)中的色散與非線性23-24
• 3.3 基于GN模型的DWDM系統(tǒng)24-29
• 3.3.1 UT鏈路中非線性傳播的解析模型24
• 3.3.2 GN系統(tǒng)模型24-27
• 3.3.3 DWDM系統(tǒng)參數(shù)27-29
• 3.4 單信道色散補償光纖傳輸系統(tǒng)29-31
• 3.4.1 單信道色散補償光纖系統(tǒng)模型及原理29-30
• 3.4.2 單信道色散補償光纖系統(tǒng)參數(shù)30-31
• 3.5 本章小結(jié)31-32
• 4 特征參數(shù)提取及分類識別算法32-47
• 4.1 調(diào)制格式類型的選用32-38
• 4.1.1 MASK、MPSK、MQAM信號32-34
• 4.1.2 MAPSK信號34-37
• 4.1.3 二維最優(yōu)星座圖信號37-38
• 4.2 特征參數(shù)提取38-40
• 4.2.1 高階累積量計算38-39
• 4.2.2 特征參數(shù)計算39-40
• 4.3 閾值計算方法40-44
• 4.3.1 常數(shù)型閾值計算41
• 4.3.2 變化型閾值計算41-44
• 4.4 分類決策流程設(shè)計44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 5 仿真結(jié)果及分析47-64
• 5.1 調(diào)制信號的產(chǎn)生47
• 5.2 高斯信道中識別算法的有效性47-52
• 5.2.1 多種調(diào)制格式的識別率47-50
• 5.2.2 閾值優(yōu)化前的仿真結(jié)果比較50-52
• 5.3 DWDM系統(tǒng)中基于GN模型的調(diào)制格式識別52-56
• 5.3.1 改變色散對識別率的影響52-53
• 5.3.2 改變非線性對識別率的影響53-55
• 5.3.3 系統(tǒng)傳輸距離對識別率的影響55-56
• 5.3.4 DWDM系統(tǒng)中調(diào)制格式識別性能分析56
• 5.4 單信道色散補償光纖系統(tǒng)中的調(diào)制格式識別56-63
• 5.4.1 色散影響下的識別性能56-58
• 5.4.2 非線性指標影響下的識別性能58-60
• 5.4.3 系統(tǒng)傳輸距離影響下的識別性能60-62
• 5.4.4 單信道色散補償光纖系統(tǒng)中調(diào)制格式識別性能分析62-63
• 5.5 本章小結(jié)63-64
• 6 文章總結(jié)及未來展望64-66
• 6.1 本文工作總結(jié)64-65
• 6.2 未來研究展望65-66
• 參考文獻66-69
• 附錄A69-70
• 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果70-72
• 學位論文數(shù)據(jù)集72

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1 王琴;;試論供電企業(yè)中光纖通信系統(tǒng)的運用[J];無線互聯(lián)科技;2012年03期

2 尚力;;淺議光纖通信系統(tǒng)的構(gòu)成[J];信息系統(tǒng)工程;2012年06期

3 李秀偉;;光纖通信系統(tǒng)技術(shù)探討[J];中國新通信;2013年15期

4 韓馥兒;;國外光纖通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀和展望[J];激光與光電子學進展;1983年11期

5 蔡曙光;跨越大西洋的光纖通信系統(tǒng)開始興建[J];計算機與圖書館;1984年04期

6 杜初;暨南大學研制成功電視電話光纖通信系統(tǒng)[J];光通信技術(shù);1986年02期

7 張能楚;光纖通信系統(tǒng)抗自然災害的幾個實例[J];光通信研究;1988年04期

8 本刊編輯部;;光纖通信系統(tǒng)維護管理經(jīng)驗交流[J];光通信研究;1990年03期

9 崔麗;光纖通信系統(tǒng)的誤碼特性[J];光通信研究;1991年03期

10 時書麗;光纖通信系統(tǒng)淺談[J];計算機與通信;1998年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 師林;;光纖通信系統(tǒng)總體設(shè)計的一些考慮[A];內(nèi)蒙古通信學會2005年年會論文集[C];2005年

2 顏森林;;激光混沌對光纖通信系統(tǒng)的攻擊[A];全國第十三次光纖通信暨第十四屆集成光學學術(shù)會議論文集[C];2007年

3 榮健;鐘曉春;;光纖通信系統(tǒng)中繼距離的優(yōu)化與確定[A];數(shù)學·物理·力學·高新技術(shù)研究進展——2000（8）卷——中國數(shù)學力學物理學高新技術(shù)交叉研究會第8屆學術(shù)研討會論文集[C];2000年

4 張新亮;;淺析《光纖通信系統(tǒng)》課程的教學[A];大珩先生九十華誕文集暨中國光學學會2004年學術(shù)大會論文集[C];2004年

5 陳富強;;烏溪江水電廠光纖通信系統(tǒng)的組建與應(yīng)用[A];第三屆浙江中西部科技論壇論文集（第四卷 電力分卷）[C];2006年

6 岳炳良;田彬;;戰(zhàn)略光纖通信系統(tǒng)若干技術(shù)的探討[A];江蘇省通信學會2004年學術(shù)年會論文集[C];2004年

7 李健;張志新;林延東;姚和軍;王慧敏;;1.3/1.5μm光纖功率溯源方法比較及測量不確定度研究[A];第十二屆全國光學測試學術(shù)討論會論文（摘要集）[C];2008年

8 王建財;劉杰;沈奶連;陸潤華;;全自動光纖陶瓷插芯內(nèi)孔參數(shù)測試技術(shù)及其測試系統(tǒng)研究[A];第十三屆全國光學測試學術(shù)討論會論文（摘要集）[C];2010年

9 鄭秉孝;;光纖產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與展望[A];2001-2002年度電氣技術(shù)論文集[C];2001年

10 蔡燕民;趙嶺;方祖捷;陳高庭;;用于DWDM系統(tǒng)的雙折射型Inter leaver特性分析[A];全國第十次光纖通信暨第十一屆集成光學學術(shù)會議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李;全球光纖部件需求加大[N];中國計算機報;2001年

2 王亞輝;國際塑料光纖通信系統(tǒng)新發(fā)展[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2012年

3 尹臨杰;光纖通信鏈路的現(xiàn)場測試[N];人民郵電;2008年

4 江蘇亨通光電股份有限公司副總經(jīng)理兼總工程師、電信專業(yè)教授級高級工程師 吳重陽;中國光纖光纜業(yè)的30年[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2008年

5 ;40Gb/sSDH項目通過課題驗收[N];人民郵電;2005年

6 宋海燕;光纖技術(shù)的新進展及其發(fā)展趨勢[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2003年

7 ;幾種主要光纖的特點[N];人民郵電;2003年

8 中國光學光電子行業(yè)協(xié)會 陳苗海;以“光速”發(fā)展的光通信元器件[N];中國電子報;2001年

9 本報記者 宋劍峰;光通信：強勢引領(lǐng)中國信息產(chǎn)業(yè)[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導報;2001年

10 本報記者 謝作昱;我國研發(fā)世界最寬信息高速公路[N];中國知識產(chǎn)權(quán)報;2006年

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1 鄧明亮;光OFDM技術(shù)在短距離和長途光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];電子科技大學;2015年

2 向練;基于優(yōu)化微擾技術(shù)的高速多跨距非線性光纖通信系統(tǒng)研究[D];蘭州大學;2013年

3 廖同慶;基于副載波技術(shù)的高速數(shù)字光纖通信的研究[D];南開大學;2009年

4 李躍輝;相敏光纖參量放大器在光纖通信系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學;2005年

5 肖江南;光纖通信系統(tǒng)中高效信號處理研究[D];湖南大學;2013年

6 肖曉晟;利用色散管理和相位共軛抑制光纖通信系統(tǒng)中的克爾效應(yīng)[D];清華大學;2006年

7 鄭宏軍;啁啾脈沖在光纖通信系統(tǒng)中的傳輸特性研究[D];華中科技大學;2007年

8 劉毓;SRS對DWDM光纖通信系統(tǒng)性能影響的研究[D];中國科學院研究生院（國家授時中心）;2006年

9 駱揚;光纖通信系統(tǒng)中接收端光電器件集成結(jié)構(gòu)及工藝兼容若干問題的研究[D];北京郵電大學;2014年

10 陳穎;大容量光纖通信系統(tǒng)中PMD理論與補償控制算法的研究[D];燕山大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 許沐;相干光通信系統(tǒng)接收端關(guān)鍵數(shù)字信號處理算法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年

2 呂光輝;一種基于CMOS的光纖通信系統(tǒng)的設(shè)計[D];西安電子科技大學;2014年

3 張艷秋;光纖通信系統(tǒng)中調(diào)制格式識別的研究[D];北京交通大學;2016年

4 王峰;光纖通信系統(tǒng)的軍事應(yīng)用研究[D];國防科學技術(shù)大學;2007年

5 袁濤;鐵路區(qū)間光纖通信系統(tǒng)管理監(jiān)控單元設(shè)計[D];西南交通大學;2012年

6 胡茜;超長站距遙泵光纖通信系統(tǒng)優(yōu)化分析軟件研究[D];華中科技大學;2011年

7 張柳;基于相位載波技術(shù)的全光纖分布式傳感系統(tǒng)及其穩(wěn)定性研究[D];復旦大學;2008年

8 蓋軍麗;長跨距無中繼光纖通信系統(tǒng)設(shè)備配置與光放大單元分析[D];華北電力大學（北京）;2009年

9 李賡;基于復用技術(shù)的礦用光纖通信系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D];河南理工大學;2009年

10 袁明;大熱區(qū)光纖拉錐裝置理論分析與實驗研究[D];哈爾濱工程大學;2011年

  本文關(guān)鍵詞：光纖通信系統(tǒng)中調(diào)制格式識別的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：304866