光OFDM傳輸系統(tǒng)的均衡技術(shù)研究.pdf

1、隨著數(shù)字多媒體技術(shù)的發(fā)展，光正交頻分復(fù)用(O-OFDM)傳輸系統(tǒng)因其高速率大容量的特點(diǎn)得到了廣泛的研究。然而由于受到O-OFDM系統(tǒng)中的色散、傳輸系統(tǒng)光器件和OFDM信號(hào)的子載波干擾(ISI)等因素影響導(dǎo)致O-OFDM信號(hào)失真，因此在接收端使用自適應(yīng)均衡技術(shù)對(duì)改善OFDM信號(hào)質(zhì)量具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。本文對(duì)直接檢測(cè)O-OFDM系統(tǒng)和ROF-OFDM系統(tǒng)的自適應(yīng)均衡技術(shù)進(jìn)行了深入研究，取得的成果如下：
　　首先，從理論上分析了OFDM

2、信號(hào)基于頻域均衡的理論依據(jù)，提出利用導(dǎo)頻對(duì)O-OFDM信號(hào)進(jìn)行頻域均衡。詳細(xì)推導(dǎo)了基于最小平方(LS)算法的開(kāi)環(huán)自適應(yīng)均衡器在頻域的計(jì)算方法，并提出將基于最小均方(LMS)算法的閉環(huán)自適應(yīng)頻域均衡器應(yīng)用于O-OFDM傳輸系統(tǒng)?；贚MS算法的自適應(yīng)頻域均衡器計(jì)算復(fù)雜度小，且可根據(jù)濾波輸出值與期望信號(hào)之間的差值按一定準(zhǔn)則迭代更新濾波權(quán)系數(shù)，減小噪聲影響，有效追蹤信道變化。
　　其次，對(duì)直接檢測(cè)O-OFDM傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了研究，分析了色

3、散對(duì)O-OFDM信號(hào)的影響。通過(guò)仿真，系統(tǒng)在傳輸100km單模光纖(SMF)情況下，改變SMF色散值，LMS均衡器相比LS均衡器，信號(hào)的EVM指數(shù)平均降低3％。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明背靠背(BTB)傳輸和100 km標(biāo)準(zhǔn)單模光纖(SSMF)傳輸后，使用LMS均衡器比使用LS均衡器的系統(tǒng)接收功率代價(jià)分別降低了2dB和2.5dB，證明在直接檢測(cè)O-OFDM傳輸系統(tǒng)中LMS均衡器相比LS均衡器具有更好的信號(hào)恢復(fù)性能。
　　最后，分別對(duì)40GHz和

4、60GHz的ROF-OFDM系統(tǒng)的均衡性能進(jìn)行了仿真研究分析，結(jié)果表明不使用均衡器的系統(tǒng)星座圖有明顯的相位偏轉(zhuǎn)和幅值衰減，影響信號(hào)正確判決，LS均衡器只在較短距離SSMF傳輸時(shí)對(duì)系統(tǒng)性能有明顯的改善作用，而使用LMS均衡器的系統(tǒng)品質(zhì)較高，能有效改善ROF-OFDM系統(tǒng)信號(hào)失真，提高系統(tǒng)傳輸性能。
　　仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本文提出的基于LMS算法的閉環(huán)自適應(yīng)頻域均衡器能有效減少O-OFDM信號(hào)的ISI，具有較好的抗色散效果，提高了O-O