本文關(guān)鍵詞：低成本高速I(mǎi)MDD PAM光纖傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著云計(jì)算時(shí)代的來(lái)臨和大數(shù)據(jù)的普及,大容亮高速率的數(shù)據(jù)中心逐漸成為新已代互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的基礎(chǔ),迫切需要為而向數(shù)據(jù)中心的短距離高速光互聯(lián)提供傳輸支持,因此,低成本、高速率的光纖傳輸系統(tǒng)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)�？紤]到成本、功耗和復(fù)雜性的問(wèn)題,目前強(qiáng)度調(diào)制和直接檢測(cè)(IM/DD)與高階調(diào)制格式相結(jié)合是一種更實(shí)際的方法。然而,隨著速率的提升以及傳輸距離的增加,光纖傳輸系統(tǒng)中很多問(wèn)題成為制約光通信發(fā)展的瓶頸,比如器件帶寬,光纖色散等問(wèn)題。本文研究了基于PAM4信號(hào)的強(qiáng)度調(diào)制A接檢測(cè)光纖傳輸系統(tǒng),闡述了制約低成本IMDD系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸,其中針對(duì)器件帶寬不足和光纖色散引起的碼間干擾問(wèn)題,采用電子均衡技術(shù)以改善接收機(jī)的靈敏度。本論文完成的主要工作包括：1.搭建了基于PAM4信號(hào)的IMDD光纖傳輸系統(tǒng)仿真平臺(tái),對(duì)比研究了前饋濾波器(FFE)與最火似然序列均衡器(MLSE)抑制碼間干擾的能力,仿真結(jié)果表明MLSE較FFE性能有1.2dB的提升。另外,提出了發(fā)射機(jī)帶寬預(yù)補(bǔ)償?shù)姆桨父纳茙挷蛔阋鸬腎SI,仿真結(jié)果表明接收機(jī)靈敏度較未添加帶寬預(yù)補(bǔ)償提升0.3dB,而且接收機(jī)復(fù)雜度明顯降低。2.搭建了基于PAM4信號(hào)的IMDD光纖傳輸系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),開(kāi)展了背靠背以及光纖傳輸實(shí)驗(yàn),對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。并且著重討論了強(qiáng)度調(diào)制偏置點(diǎn)的選擇、系統(tǒng)帶寬不足以及非線(xiàn)性的問(wèn)題等,針對(duì)最大似然序列均衡器復(fù)雜性高的問(wèn)題提出了FFE級(jí)聯(lián)MLSE的方案,并對(duì)該方案的可行性進(jìn)行了理論分析以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方案既可以降低系統(tǒng)復(fù)雜度,又可以保證系統(tǒng)性能,在滿(mǎn)足誤碼率不高于2×10-3情況下,速率25Gbaud的PAM4信號(hào)在1310nm波段,最長(zhǎng)傳輸光纖45kmm,在滿(mǎn)足誤碼率不高于2×10廣3情況下接收機(jī)靈敏度為-13.98dBm,對(duì)于1550nm波段傳輸光纖10km,接收機(jī)靈敏度為-10dBm。最后,對(duì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)建立了Volterra理論模型。
【關(guān)鍵詞】：光纖通信 強(qiáng)度調(diào)制直接檢測(cè) 碼間干擾 PAM4
【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】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 緒論14-19
• 1.1 研究背景14-16
• 1.2 研究意義以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.1 研究意義16-17
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容18-19
• 第二章 制約低成本IMDD系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸以及解決方案19-34
• 2.1 光纖中的色散以及色散補(bǔ)償技術(shù)19-23
• 2.1.1 光纖中的色散19-23
• 2.1.2 色散補(bǔ)償技術(shù)23
• 2.2 數(shù)字基帶信號(hào)傳輸與碼間干擾23-25
• 2.3 電域均衡技術(shù)25-33
• 2.3.1 最大似然序列估計(jì)的基本原理26-28
• 2.3.2 維特比算法28-30
• 2.3.3 降低復(fù)雜度的維特比檢測(cè)算法30
• 2.3.4 線(xiàn)性均衡器30-32
• 2.3.5 Volterra濾波器32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第三章 電域均衡解決IMDD系統(tǒng)中ISI的軟件仿真34-45
• 3.1 仿真原理框圖與仿真環(huán)境配置34-36
• 3.1.1 仿真原理框圖介紹34-35
• 3.1.2 仿真環(huán)境配置35-36
• 3.2 仿真結(jié)果與討論36-44
• 3.2.1 FFE抽頭性能37-39
• 3.2.2 最大似然序列均衡性能39-40
• 3.2.3 發(fā)射機(jī)帶寬預(yù)補(bǔ)償40-43
• 3.2.4 1550nm波段的仿真結(jié)果43-44
• 3.3 本章小結(jié)44-45
• 第四章 IMDD光纖通信系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究45-66
• 4.1 實(shí)驗(yàn)原理框圖及環(huán)境配置45-48
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)原理框圖45-47
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置47-48
• 4.2 背靠背實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論48-58
• 4.2.1 電吸收調(diào)制激光器的偏置點(diǎn)選擇49-50
• 4.2.2 發(fā)射機(jī)帶寬預(yù)補(bǔ)償50-52
• 4.2.3 非線(xiàn)性補(bǔ)償52
• 4.2.4 有無(wú)訓(xùn)練序列的討論52-53
• 4.2.5 FFE與MLSE的級(jí)聯(lián)53-56
• 4.2.6 背靠背實(shí)驗(yàn)結(jié)果56-58
• 4.3 光纖傳輸實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論58-65
• 4.3.1 光纖傳輸實(shí)驗(yàn)@1310nm58-63
• 4.3.2 光纖傳輸實(shí)驗(yàn)@1550nm63-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第五章 總結(jié)與展望66-68
• 5.1 本文總結(jié)66-67
• 5.2 未來(lái)的工作展望67-68
• 致謝68-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果73

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8 李e

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