高非线性光纤通信系统中光信噪比研究

发布时间：2021-11-13 08:31

　　随着移动互联网、物联网、云计算、大数据等新技术的爆发式增长,新兴业务对网络容量的需求持续高速增长。光纤通信系统是现代通信网络的骨干网络,承载了主要的信息传输,因此也需要不断扩容。传统基于强度调制/直接检测（IM/DD）的光传输系统虽然调制解调简单、成本低,可是因为不包含信号的相位信息,会使得调制格式和传输速率受到限制;相比而言,相干光传输系统则包含了相位信息,可以采用多种高频谱效率的高阶调制格式。相干接收机的高灵敏度可以提高传输距离,同时能在电域使用数字信号处理（DSP）技术补偿传输链路中的传输损伤。综上所述,相干光传输系统是大容量、长距离传输系统的首选。光性能监测技术在维护系统正常运行和故障管理方面起到重要的作用,因为它可以提供有关传输链路质量和光信号健康程度的精确信息。光信噪比（OSNR）与误码率（BER）有着关联关系,能够用来衡量系统的传输质量。因此OSNR作为光性能监测的重要参量之一,OSNR监测技术得到了广泛的重视。传统点对点波分复用（WDM）系统假设噪声频谱均匀的情况下,由于相邻波长之间的信道保护间隔大于信道带宽,可以使用基于线性插值技术的带外OSNR监测方案。随着高速相干... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：141 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１思科全球消费者互联冋流量［６＿７］??思科可视网络指数（全球移动数据流量）在更新的２０１７－２０２２年白皮书中预??

北京邮电大学工学博士学位论文???邻信道上的自相关函数及互相关函数对基于多阶统计矩的ＯＳＮＲ监测方案进行??校正，并探索证明自相关函数和互相关函数之间的权重因子和信道发送功率、传??输距离和信道数目之间的公式关系。和其他基于统计方法的ＯＳＮＲ监测方案相??比，该方案可以在高非线性条件下得到更准确的ＯＳＮＲ监测值。??综上所述，在ＯＳＮＲ监测方面，本论文在ＰＭ－ＱＰＳＫ系统中使用信号幅度噪??声的相关函数和校正因子来校正高阶统计矩ＯＳＮＲ的监测方案；在单信道ＰＭ－??１６ＱＡＭ系统中使用信号的相关函数和校正因子来校正多阶统计矩ＯＳＮＲ的监测??方案；在ＰＭ－１６ＱＡＭ－ＷＤＭ系统中使用各偏振态和相邻信道上的自相关函数及??互相关函数来校正多阶统计矩的ＯＳＮＲ的监测方案。这些ＯＳＮＲ监测方案为高??非线性条件下光纤通信系统建立了适当的监控机制，为衡量系统的传输质量提供??了有力保障。??

ＰＤ１???＾?Ｘ?备＾??图２－２相干光信号的解调示意图??图２－２显示了相干光信号的接收过程。光信号在调制好以后，进入光纤链路，??然后进入相干接收模块，ＰＢＳ会把信号分束为两个偏振态下的Ｉ路和Ｑ路信号，??然后分别进入９０°光混频器。而ＰＢＳ把ＬＤ发出的信号分成四路信号。假设一??路信号是，对应本振光的输入是Ｅ＇ｄ。则一个偏振态对应的四路输出信号是??２０??

【参考文献】：
期刊论文
[1]高速光纤传输技术进展(特邀)[J]. 张帆.  光通信研究. 2017(06)

博士论文
[1]超高速光纤传输系统中非线性效应机理与监测的研究[D]. 王万里.北京邮电大学 2018

硕士论文
[1]高阶调制光传输系统中多级编码调制技术研究与设计[D]. 琚琛.北京邮电大学 2017
[2]高速光通信系统的光信噪比监测研究[D]. 许婧岳.北京理工大学 2016



本文编号：3492695