一种改进的光偏分复用16-QAM系统盲解复用算法的研究

在高速光纤偏分复用(PDM)16进制正交幅度调制(QAM)相干光通信系统中,偏分解复用算法是分离偏振信息和进行信号补偿的关键技术。针对传统盲解复用的恒模算法(CMA)易于陷入奇异性和独立成分分析(ICA)算法收敛性能一般的问题,本文提出了一种改进型ICA(MICA)算法。算法基于给出的一种全新收敛测量方法,通过计算补偿后信号点与理想星座点的距离,自适应的改变学习速率,达到了更好的误码率(BER)性能。在20Gbaud/s的PDM-16-QAW系统上的仿真结果表明,与传统CMA法相比,本文提出的算法完全消除了奇异性问题,与是否存在偏振相关损耗(PDL)无关。此外,算法还能在前向纠错编码门限上提供高达1dB的光信噪比(OS-NR)提升,并在收敛速率和精确度上都得到了提升。     

基于雪崩二极管的光正交频分复用系统接收机

提出了一个完整的高灵敏度光正交频分复用(OOFDM)系统,以实现高速长距离传输。实验中,将10Gbit/s的4QAM调制OOFDM信号在光纤中传输了50km,直接探测后得到的星座图和误码率都达到了良好的效果。在此基础上,对比了采用雪崩二极管(APD)和传统的光电二极管(PIN)两种不同的探测方式,结果发现,使用APD探测使得OOFDM系统接收的灵敏度提升了5.2dB。     

直接检测的光正交频分复用信号光纤传输系统实验研究

研制了直接检测的光正交频分复用(OOFDM)光纤传输实验系统.实验中产生了2 Gbit/s的正交相移键控(QPSK)、正交频分复用(OFDM)光信号,并成功地在标准单模光纤中传输了200 km.测量得到在误码率为10-6时,单模光纤传输200 km后的功率代价小于2 dB.比较了光纤传输前后OFDM信号的波形、频谱以及星座图,发现光正交频分复用信号能很好地抵抗光纤中的色散效应.     

用于光码分复用通信系统的编解码器

介绍了光码分复用(OCDM)通信系统的编解码器,包括光振幅、相位、频域和可调谐OCDM编解码器等,并在各种编解码器特点、结构、成本和发展前景等方面进行了比较分析。     

基于偏分复用技术的CO-OFDM系统模型分析

CO-OFDM(相干光正交频分复用)系统具有高效的数字信号处理能力,是未来100Gbit/s高速光传输实现的备选方案。文章对PDM-CO-OFDM(基于PDM(偏分复用)技术的CO-OFDM)系统的传输机理及数学模型进行了分析,在此基础上对系统联合信号均衡算法进行了讨论,并通过数值仿真加以验证。结果表明,PDM-CO-OFDM系统采用联合信号均衡可有效抑制PDM带来的噪声影响,实现偏振信号的不敏感接收。在不需偏振控制器的条件下,通过SMF(单模光纤)传输960km后,系统Q值较CO-OFDM系统降低了0.3dB。     

对于光码分复用系统采用的光正交码容量及构造方法的讨论

介绍了等重对称、非对称和可变重对称、非对称光正交码的定义、容量的上界及求码的自相关函数和互相关函数的差分矩阵法，并对几种光正交码的容量进行了比较，对光正交码构造方法进行了讨论。     

卷积码在光正交频分复用系统中的应用

将卷积码成功地应用到直接检测的光正交频分复用(OFDM)光纤传输实验系统。实验中,产生了2 Gb/s的QPSK OFDM编码光信号,并成功地在标准单模光纤中传输了200 km,和没有采用卷积码的相比,系统的误码性能获得明显提高。在误码率10-3时,可节省1 dBm左右的光功率。实验结果表明,卷积码可应用到OFDM系统。     

相干光正交频分复用系统中光调制的优化设计

相干光正交频分复用(COOFDM)是目前光传输领域的研究热点之一。COOFDM系统采用马赫-曾德尔光调制器(MZM)实现射频(RF)信号到光的转换,而正交频分复用(OFDM)信号对非线性十分敏感,所以在系统设计上最关键的就是实现信号的线性传输。从理论上分析了COOFDM系统中MZM对OFDM信号的非线性影响,通过对MZM偏置点及调制指数优化,实现COOFDM系统的最佳传输,同时对COOFDM系统品质因子Q与偏置点及调制指数关系进行了仿真。结果表明,为了实现最佳线性传输,不同于传统的基于强度调制/直接检测系统(偏置点选在积分点),COOFDM系统中MZM最佳偏置点选在零点;MZM调制指数的选择也会对系统性能产生影响,当COOFDM系统中MZM调制指数为0 dB时,系统性能达到最佳。     

信号调制延时光反馈混沌系统的多路复用通信

为了研究信号调制延时的光反馈与光注入半导体激光器激光混沌系统的多路复用通信,采用数值仿真的方法,通过支路用户信号对相应支路延时进行调制实现对信号的编码,然后利用混沌同步和互相关检测进行解码,成功实现了3个用户1Gbit/s信号的复用与解复用,分析了有效解码的条件及产生误码的主要原因。这一结果对于探讨用户数量更多、传输速率更快的混沌复用通信是有帮助的。     

基于分立衍射光栅的波分复用(解复用)器

波分复用(解复用)器是光通信中重要的无源器件。对目前常用的波分复用(解复用)技术进行了综述,着重介绍了一种新颖的波分复用(解复用)技术,基于分立衍射光栅的波分复用(解复用)技术,并介绍了它所克服的技术难点以及目前它所达到的技术水平。     

PMD和PDL同时存在下偏振复用系统的ICA解复用

针对同时受到偏振模色散（PMD）和偏振相关损耗（PDL）作用的偏振复用系统,在系统接收端采用相干接收方式,利用基于负熵最大化的不动点复数ICA算法（T-CMN算法）对接收到的偏振复用信号进行解复用。仿真结果表明：ICA解复用后的偏振信号的传输质量明显改善,在系统中光信噪比大于20.86 dB时均能保持误码率小于10?9,符合通信系统的传输质量要求。     

偏振复用QPSK相干光数字通信系统实验研究

建立了偏振复用正交相移键控(QPSK)传输及相干检测的数字通信实验系统,并分析系统的性能。40Gbit/s的偏振复用QPSK信号在单模光纤(SMF)中传输了100km;信号光与本振光在接收端进行混频并下变频,最后用数字信号处理(DSP)算法对接收信号离线处理。比较了光纤传输前后不同的光信噪比(OSNR)下的误码率(BER),实验结果表明,所使用的DSP算法能克服光纤信道对信号的主要损伤,对高速的相干检测信号进行有效的恢复。     

超100Gb/秒的光OFDM在光长度系统的传输

100 G Ethernet is considered to become the next generation Ethernet standard for IP networks. Typical 100 Gb/s transmission systems and their performance are presented. Comparision and analysis for 100 Gb/s transmission systems have been discussed. It is demonstrated that optical OFDM can be used in future 100 Gb/s/ch and long-haul system.     

基于各向异性介质的多通道平顶偏振滤波器的设计

以含各向异性介质的中心对称膜层结构为对象,通过对光束入射角及各介质层结构参数的分析,设计了一种应用于密集波分复用(DWDM)系统的TM和TE偏振光均透射的平顶多通道偏振滤波器。给出了100GHz信道间隔的平顶偏振滤波器设计实例,其TM、TE偏振光的透射率均在99.999%以上,半高全宽(FWHM)分别为17.70GHz和19.14GHz,截止度分别约为35.74dB和33.40dB,且两偏振光的各透射窗口的中心频率均符合ITU-T标准。利用光学薄膜设计软件TFCalc对本文设计的结构进行了性能模拟,所得结果与利用传输矩阵法的理论结果几乎完全一致,验证设计此结构的可行性。最后,讨论了各介质膜层折射率对滤波器性能参数的影响。本文设计结构简单,用较少的膜层数就能实现高透射率的偏振滤波。     

OFDM与单载波在偏振复用光传输系统中的性能分析

提出了一种基于正交单边带(OSSB)调制的双子载波信号,并与2-IFFT OFDM信号一起与Nyquist脉冲整形的单载波QPSK信号在同一实验平台上进行传输性能比较.前2种调制格式都表现出9-QAM的形式,且这3种信号的频谱效率都是4b/s/Hz,因而它们之间很有可比性.     

Photonic generation of frequency 12-tupling millimeter-wave based on three cascaded-MZMs and polarization multiplexing

Optical millimeter-wave generation is a predominant approach for the generation of high-quality carrier signals for future wireless transmissions. This paper proposes an optical frequency 12-tupling millimeter-wave generation scheme using three cascaded-MZMs assisted by polarization multiplexing for carrier suppression. A three-stage MZM architecture produces the desired sixth-order sidebands along with the undesired carrier signal. The proper adjustment of polarization direction and angle of polarization rotation lead to the effective suppression of the undesired optical carrier signal. A comprehensive mathematical analysis has been accomplished to evaluate the system's performance, and the obtained results are also validated through simulation findings. The derived results demonstrate that the proposed system is capable of operating over a broad modulation index range extending from 1.5 to 4.5, thereby relaxing the stringent requirements for a constant modulation index. The proposed system generates high-purity mm-wave signals with an OSSR of 62.06 dB and an RFSSR of 54.79 dB at a modulation index of 2.6. Moreover, it is also validated that even if the system parameters like modulation index, polarizer rotation angle, and phase difference among RF driving signals deviate from their ideal values to a certain degree, the system performance remains acceptable. The involvement of polarization technique, omission of wavelength-dependent devices, and a large modulation index operating range make this methodology readily appealing for implementation in radio-over-fiber transmissions.     

基于OTDM的160Gb/s全光分组网络的设计与仿真

设计了一种基于OTDM的160Gb/s全光分组网络,介绍了该网络的拓扑结构,解决了该网络的数据包冲突问题和系统偏振模色散问题.实验结果表明,该网络性能稳定,网络吞吐能力强,色散补偿效果明显,大大提高了光纤网络的传输容量,满足光通信各业务需要.     

基于偏振调制器的光学CDMA系统安全性改进研究

为提高光学码分多址(CDMA)单用户的安全性,提出了基于单个偏振调制器(PolM)实现光码移键控(CSK)信号产生的方案,阐述了其工作原理并进行了仿真和实验验证。仿真结果表明,采用平衡检测器的CSK系统接收机灵敏度较开关键控(OOK)系统高4.1dBm;实验结果表明,采用单端接收的CSK系统最低误码率(BER)为1.15×10-8,引入光阈值器件后系统BER降低到4.02×10-11,即实现了背靠背无误码传输。基于速率级能量检测的窃听实验表明,CSK系统可以抵抗速率级能量检测的窃听者。