限幅SLM算法降低OOFDM系統(tǒng)PAPR的研究.pdf

1、光正交頻分復(fù)用(OOFDM)技術(shù)是將正交頻分復(fù)用(OFDM)應(yīng)用在光通信系統(tǒng)中的一種新型技術(shù)。OOFDM技術(shù)能夠有效的克服光纖中色度色散(CD)、偏振模色散(PMD)以及多模光纖中模間色散的影響。光正交頻分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用，使得高速數(shù)據(jù)信號在大色散信道中遠(yuǎn)距離傳輸成為了可能，因此成為了近年來光通信領(lǐng)域研究的一個熱點(diǎn)。
　　 峰均功率比(PAPR)過高是OOFDM的一個主要不足。本論文提出了限幅選擇映射(SLM)聯(lián)合算法來降低OOF

2、DM系統(tǒng)的峰均功率比。利用Optisystem軟件搭建了直接檢測光正交頻分復(fù)用(DDO-OFDM)系統(tǒng)，將限幅和選擇映射聯(lián)合算法運(yùn)用到該系統(tǒng)中來，降低了系統(tǒng)的峰均功率比。在此基礎(chǔ)上，又構(gòu)建了一種結(jié)合偏振模復(fù)用(PDM)技術(shù)的密集波分復(fù)用(DWDM)相干光正交頻分復(fù)用(CO-OFDM)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了100Gb/s的CO-OFDM信號在單模光纖(SMF)中傳輸1000km，并且利用限幅SLM算法降低了系統(tǒng)的PAPR值。本論文的主要內(nèi)容如下:<

3、br>　　 1.對OFDM技術(shù)的基本原理和主要優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，重點(diǎn)討論了OFDM系統(tǒng)PAPR值過高的原因及給系統(tǒng)帶來的影響。同時還對CO-OFDM和DDO-OFDM的原理、結(jié)構(gòu)模型和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了討論。
　　 2.利用Optisystem和Matlab軟件對DDO-OFDM系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真，采用限幅SLM聯(lián)合算法來降低系統(tǒng)的峰均功率比。SLM算法降低了PAPR出現(xiàn)的概率，但并不能完全限制高PAPR。限幅SLM算法在傳統(tǒng)

4、SLM算法基礎(chǔ)上對高PAPR信號進(jìn)行限幅運(yùn)算，進(jìn)而將PAPR控制在所需要的范圍內(nèi)，相對限幅算法又改善了系統(tǒng)誤碼率性能。通過Optisystem構(gòu)造的DDO-OFDM系統(tǒng)的光域仿真可以看出該算法一定程度上降低了電光轉(zhuǎn)換后光信號的峰值功率。這樣就保證了通過光纖信道前，光信號峰值功率較低，從而減輕了光纖非線性對信號的影響。該方法的有效性在DDO-OFDM系統(tǒng)信道仿真中得到證實(shí)。
　　 3.利用PDM技術(shù)和DWDM構(gòu)建了DWDM-CO-

5、OFDM系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，PDM在提高系統(tǒng)容量的同時不會降低系統(tǒng)性能，DWDM可以成倍的提高單個光纖的傳輸容量，進(jìn)而使CO-OFDM信號在單個光纖中超高速傳輸成為可能。同時采用限幅SLM算法來降低OOFDM系統(tǒng)峰均功率比。利用Optisystem光學(xué)仿真軟件證明在發(fā)射端滿足光信噪比(OSNR)不小于18.9dB情況下，原始100Gb/s的CO-OFDM信號能夠在單模光纖中傳輸1000km，且整個系統(tǒng)的誤碼率(BER)不大于10-3。采用