基于CO-OFDM的WDM系统四波混频噪声理论及仿真研究

发布时间：2022-02-10 14:56

　　为了进一步提高光纤通信的容量和频谱效率,以应对爆炸式日益增长的数据业务要求,基于相干探测的正交频分复用（CO-OFDM）的波分复用（WDM）系统受到了广泛的关注。此类系统对实现“太比特以太网”有重要意义。由于基于CO-OFDM的WDM系统相对较窄的子信道间隔和较多的子信道数,光纤中的非线性效应特别是四波混频（FWM）对此类系统影响会比较严重,理论研究和仿真评估这些非线性效应的对系统性能的影响程度对此类系统的优化设计有重要意义。本文主要围绕OFDM的循环前缀、色散管理方案以及入射光偏振状态来对CO-OFDM的WDM系统进行非线性容限的理论与仿真研究。具体的工作内容如下:1、介绍OFDM和WDM的原理及优势,描述色散管理对非线性效应的抑制作用。将OFDM与单载波传输系统在不同影响下进行比较,充分显示了OFDM的优势并对其非线性进行研究。2、由于CO-OFDM系统性能更好,非线性效应以FWM为主,本文主要研究以FWM为主的非线性效应对CO-OFDM的影响。将单信道下功率预加重技术与WDM下载波填充算法进行比较。模拟得知WDM的性能较优,为进一步研究CO-OFDM的WDM系统奠定基础。3、基于... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

光纤通信系统的基本结构

有重要作用。1.2.1 DWDM 系统原理及特点DWDM 系统是将多种信号复用进行传输的系统，其主要原理如图 1.2 所示。图 1.2 DWDM 系统的基本原理图 1.2 显示了单向传输 DWDM 系统的结构[5]。在发送端，多个不同的光转换单元（OpticalTransform Unit，OTU）发射相应不同的波长信号，假设数量为 N。这些信号经波分复用器耦合，在一根光纤中进行传输。为了应对长距离的传输，需提高发送功率，在复用器后放置光功率放大器，以弥补因复用器所导致的功率损耗。在光纤传输中，光线路放大通常以 EDFA和一些各种类型的色散补偿光纤为主，其目的是为了不断进行中继放大，延长传输距离，同时也可有效地抵制因光纤传输所带来的色散影响。最后在接收端，光纤中的信号先放大，再进入波长分用器

图 1.3 经复用器后的频谱结构将工作在 1550nm 窗口的波长叠加复用，与其他复用技术，还大大提高了传输容量。此外，DWDM 系统还有传输，兼容性强等优势[6,7]，是未来光纤传输技术研究的重点 DWDM 的影响到线性效应和非线性效应的影响，在 DWDM 系统中，虽采用 EDFA 放大补偿，放大了光功率，但也使非线性原因[8]。指介质在光作用下非线性极化的现象，在光纤中，主要发生变化），以受激布里渊散射（Stimulated Brillouin Stimulated Raman Scattering，SRS）为主；克尔效应（光波

【参考文献】：
期刊论文
[1]相干16-QAM DWDM系统四波混频噪声理论与仿真研究[J]. 沈宁航,杜建新,许悦.  光通信技术. 2017(01)
[2]基于非线性分离模型的四波混频噪声分析[J]. 韩飞,杜建新,杨文平.  光通信研究. 2015(04)
[3]偏振对DWDM系统内四波混频噪声的研究[J]. 韩飞,杜建新,杨文平.  光通信技术. 2015(06)
[4]高速DWDM通信技术及进展[J]. 章喆,陈征,马卫东.  光通信研究. 2015(01)
[5]采用OptiSystem的OFDM-ROF系统仿真[J]. 李涛,荣健,钟晓春.  红外与激光工程. 2011(06)
[6]基于OptiSystem的相干光OFDM系统的仿真研究[J]. 梁猛,何金池,巩稼民,王渊博.  光通信技术. 2011(04)
[7]色散管理波分复用系统中的简并四波混频噪声[J]. 杜建新.  光学学报. 2009(09)
[8]四波混频原理及其应用[J]. 郑涛,贺海霞,张琛.  红外. 2008(12)
[9]光纤通信系统中DWDM技术的近期发展[J]. 蔡明峻,蔡定平,王安廷,明海.  光电子技术与信息. 2001(01)

博士论文
[1]高速光通信中若干关键技术的研究[D]. 胡辽林.西安电子科技大学 2004

硕士论文
[1]高速光纤通信系统非线性抑制方法的研究[D]. 韩飞.南京邮电大学 2015



本文编号：3619048