【摘 要】
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近几年,光正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术因其频谱效率高、载波调制方式多样和数字信号处理方便等优点,成为提升光通信系统信息传输速
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近几年,光正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术因其频谱效率高、载波调制方式多样和数字信号处理方便等优点,成为提升光通信系统信息传输速率和通信容量的研究热点。本文针对光OFDM系统结构和性能优化进行了具体的研究,主要工作和创新点体现在如下两个方面:对多入多出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术用于偏振复用光正交频分复用(Polarization Division Multiplexing Optical OFDM,PDM-O-OFDM)系统的可行性进行研究。对比分析了改进型和常规型正交训练序列用于偏振复用2×2 MIMO信道估计的效果,并搭建子载波调制格式为正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keyin,QPSK)的直接探测PDM-O-OFDM仿真系统进行对比验证。仿真结果表明这种改进型的正交训练序列对偏振复用信道的估计效果要优于常规正交训练序列。在普通单模光纤中传输100km,入纤光功率为-6dB、光信噪比(Optical Signal Noise Ratio,OSNR)为 12.5dBm 时,前者比后者的-log(BER)这一指标提高了 5.51%。对偏振复用相干光正交频分复用系统进行了分析,提出一种给导频加适量空白保护间隔的新型导频方案,该方案在保证信息传输速率不变的情况下能够提高信道估计的准确性。搭建了 子载波调制格式为十六进制正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)的相干探测PDM-O-OFDM仿真系统,在该仿真条件下结果显示:当信号在普通单模光纤中传输500km,入纤光功率为-10.5dBm时,给导频加四对保护间隔能使信道估计准确度达到最高。采用给导频加4对保护间隔的导频方案相比较没有给导频加保护间隔的方案,接收端误码率(Bit Error Rate,BER)指标值降低了 7.52%左右。
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