数据中心网络中大容量高速光纤通信系统的调制方法研究

发布时间：2022-02-10 01:10

　　随着互联网技术的飞速发展,数据中心内部的数据交换流量激增,为了满足这种对数据传输带宽的极高要求,且为了降低数据中心的能耗,近年来,在数据中心中采用高速光互联技术成为主要的解决方案,日益受到人们的重视。数据中心中的高速光互联技术相比于骨干网高速光通信技术具有传输距离较短、系统复杂度不高的特点。因此,针对其特点,研究适用于数据中心高速光互联的直接检测调制技术,具有十分重要的意义和研究价值。本论文的主要工作是研究了目前适用于数据中心高速光互联的三种主流调制格式,并对适用于数据中心内和数据中心间互联的两种主要调制格式进行了深入研究分析。论文的主要研究工作如下:（1）详细分析和研究了短距高速光纤通信的三种主流的调制解调方法:PAM、DD-OFDM和CAP,并对三种方法的优缺点进行了比较,说明了三种调制方法的适用场景。其中PAM-4适用于数据中心内部的高速互联;而DD-OFDM适用于数十公里的城域数据中心之间的高速互联;（2）针对数据中心内部的高速光互联的应用,搭建了基于PAM编码格式的光纤通信系统仿真模型,详细分析了PAM-4调制格式的编码解码原理。并研究了高阶PAM调制格式;（3）针对城域数据... 

【文章来源】：吉林大学吉林省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

DPSK信号功率谱和40Gbps7通道WDM系统传输500km后的BERQ-factor

图 1-2 OQPSK 信号经过正交调制器后 I 和 Q 分量的眼图正交振幅调制（QAM）作为一种多电平调制格式是一种频谱利用率很高的调制方式[25]。因此在频谱有限的应用场景，如大容量数字系统、有线电视网络

决接收端信号的质量[26]。16-QAM和64-QAM信号的矩形星座图如图1-3所示，眼图如图 1-4 所示。从星座图和眼图中可以看出高阶 QAM 星座图中矢量点密集，在高速长距离传输时容易产生误码。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于CAP的可见光通信系统性能分析[J]. 崔玉,王旭东,吴楠,解丹妮.  光通信研究. 2017(02)
[3]PDM-PAM4短距离光传输IM/DD系统[J]. 霍佳皓,周娴,皇甫伟,涂佳静,闫凯丽.  北京邮电大学学报. 2016(04)
[4]基于OFDM的高速光传输系统的关键技术研究[J]. 缪贲术.  中国新通信. 2016(14)
[5]数据中心光通信技术[J]. 谢崇进.  电信科学. 2016(05)
[6]100/400 Gbit/s PAM4光收发模块的技术分析[J]. 金琦,胡毅.  光通信研究. 2016(02)
[7]云计算数据中心光互连网络:研究现状与趋势[J]. 余晓杉,王琨,顾华玺,王曦.  计算机学报. 2015(10)
[8]大数据无线通信面临的几点挑战与对策[J]. 王飞,许魁,徐友云,张冬梅.  电子技术应用. 2015(03)
[9]用于短距离光通信系统中的先进调制格式研究[J]. 王智鑫,陶理,黄星星,王一光,迟楠.  光通信研究. 2014(03)
[10]云计算数据中心网络研究综述[J]. 罗萱,叶通,金耀辉.  电信科学. 2014(02)

博士论文
[1]超大容量光纤传输实验与OFDM关键技术研究[D]. 李超.华中科技大学 2015
[2]光OFDM技术在短距离和长途光纤通信系统中的应用研究[D]. 邓明亮.电子科技大学 2015
[3]正交频分复用新技术在光纤传输系统中的应用研究[D]. 张洪波.电子科技大学 2014

硕士论文
[1]面向云计算的光互连数据中心网络研究[D]. 周丽.重庆大学 2016
[2]高速光通信系统调制关键技术的研究[D]. 李红艳.南京邮电大学 2015
[3]相干光通信系统DSP补偿算法研究[D]. 陈雨露.北京邮电大学 2013



本文编号：3617974