單楧光纖的光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)傳輸性能研究.pdf

1、光正交頻分復(fù)用技術(shù)(OOFDM)是由正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)發(fā)展而來(lái)，由于它在接收端使用電域均衡的數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)來(lái)補(bǔ)償光纖色散和偏振模色散的特性，近年來(lái)OOFDM在光傳輸領(lǐng)域引起了廣泛的研究。本文在單模光纖中仿真模擬了DD-OFDM系統(tǒng)和CO-OFDM系統(tǒng)的長(zhǎng)距離傳輸。本文使用Matlab和Optisystem軟件相結(jié)合，其中信號(hào)的生成和解調(diào)在Matlab中完成，光OFDM信號(hào)的傳輸環(huán)境模擬、發(fā)射端和接收端的信號(hào)數(shù)模及模

2、數(shù)轉(zhuǎn)換在Optisystem光模擬軟件中完成。本文在完成對(duì)10Gb/s的DD-OFDM系統(tǒng)和CO-OFDM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)仿真的基礎(chǔ)上，對(duì)DD-OFDM系統(tǒng)中光帶通濾波器的性能做了詳細(xì)研究，得到了各種光帶通濾波器條件的系統(tǒng)性能，給DD-OFDM研究者提供了光鏈路環(huán)境的數(shù)據(jù)參考。對(duì)CO-OFDM系統(tǒng)中接收端數(shù)據(jù)色散補(bǔ)償算法進(jìn)行了研究和對(duì)比，給出了對(duì)算法的修正和改進(jìn)。具體內(nèi)容如下：
　　 ⑴研究了中頻結(jié)構(gòu)的DD-OFDM系統(tǒng)。分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以

3、及電域和光域中信號(hào)傳輸?shù)奶匦?，?shí)現(xiàn)了10Gb/s的DD-OFDM系統(tǒng)無(wú)色散補(bǔ)償傳輸B2B，320km，640km的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖。
　　 ⑵在10Gb/s的OFDM信號(hào)傳輸640km的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖的模擬實(shí)驗(yàn)中，對(duì)其光鏈路中濾波器帶寬和階數(shù)進(jìn)行調(diào)整，分析了接收端OSNR和BER。在BER=10-3條件下，結(jié)果表明較高階的單邊帶濾波器相對(duì)于普通單邊帶濾波器，接收端OSNR敏感度有1dB的提高，在濾波器階數(shù)達(dá)到8階時(shí)，可以得到濾波器性能

4、的極限。然后研究了中頻結(jié)構(gòu)中RF載頻對(duì)接收端性能的影響，權(quán)衡帶寬效率和系統(tǒng)性能，得到合理化的帶寬間隔。同時(shí)，還研究了1550nm光段上間隔50GHz的4路DD-OFDM的WDM系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)傳輸640km的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖，并均衡4路信道和比較了BER=10-3時(shí)各路DD-OFDM需要的OSNR。
　　 ⑶在實(shí)現(xiàn)CO-OFDM系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)解調(diào)端數(shù)據(jù)處理的色散補(bǔ)償算法進(jìn)行了研究，對(duì)算法的公式和條件進(jìn)行了分析和推導(dǎo)，分析了LS算法