基于非本振相干檢測的高速光纖通信系統(tǒng).pdf

1、數(shù)字相干光通信能夠兼容數(shù)字均衡技術、高階調(diào)制技術與先進復用方式，是實現(xiàn)高靈敏度、高頻譜效率與超長距離傳輸?shù)慕^佳方案?？紤]傳統(tǒng)數(shù)字相干光纖通信系統(tǒng)存在問題，例如接收端昂貴的高質(zhì)量本振光源，相干接收系統(tǒng)成本問題已成為數(shù)字相干光通信系統(tǒng)發(fā)展瓶頸。
　　本論文在全面闡述數(shù)字相干光通信系統(tǒng)的理論基礎上，進一步探究了基于模式復用的非本振零差相干檢測系統(tǒng)方案，以及基于副載波復用的非本振外差相干檢測系統(tǒng)方案。這兩種技術都考慮了光纖通信系統(tǒng)的成本與

2、系能的平衡，因而具有實用價值與研究意義。
　　文章主要研究內(nèi)容包括：在闡述數(shù)字相干光通信系統(tǒng)的基本結構與工作原理的基礎上，分析了高階調(diào)制格式的產(chǎn)生與相應的數(shù)字信號處理（DSP）算法。接著，本論文探究了基于模分復用的非本振零差相干通信系統(tǒng)的解析模型。通過112Gbps偏振復用-正交相移鍵控（PM-QPSK）傳輸系統(tǒng)的仿真結果驗證該解析模型的精確性。通過仿真可以證實，DC偏置消除算法是減輕QPSK星座圖畸變的必要手段，BER公式的理論

3、值與仿真值的差異小于0.2d B@BER=1e-3，預測的最佳信號與導頻功率比與數(shù)值結果吻合的很好，使用改進的恒模算法（MCMA）的自適應均衡是提高系統(tǒng)系能的有效方案。最后，本論文探究了基于副載波復用的非本振外差相干檢測系統(tǒng)的解析模型。通過112Gbps偏振復用-16正交幅度調(diào)制（PM-16QAM）傳輸系統(tǒng)的仿真驗證該解析模型的精確性。本方案使用副載波復用技術產(chǎn)生三個密集分布的子載波，包含一個導頻與兩個16QAM信號。一個新型的DSP方