大气激光通信非对称限幅光正交频分复用技术

将一种新的正交频分复用调制技术运用到大气激光通信系统中,分析了采用这种非对称限幅光正交频分复用调制技术的大气激光通信系统在大气湍流信道下的性能.在此基础上,把非对称限幅光正交频分复用调制方案与传统的开关键控及直流偏置光正交频分复用调制方案进行了比较,并在大气湍流信道中进行了仿真.仿真结果表明:非对称限幅光正交频分复用调制技术增强了系统对大气湍流的抗干扰能力,该方案可以满足大气激光通信系统的需要.

可见光通信自适应直流偏置光正交频分复用系统设计与性能研究

传统的直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统通过添加直流偏置(DC)和限幅获得单极性信号,由于傅里叶逆变换(IDFT)输出时域信号的随机性,固定的直流偏置会产生较大的非线性限幅失真。该文提出设计自适应直流偏置光正交频分复用(ADCO-OFDM)系统,以双边限幅前、后符号之间的均方误差(MSE)最小化为优化目标,求解使非线性限幅失真最小的DC。介绍了ADCO-OFDM系统原理、推导了子载波比特信噪比(SNR),建立了均方误差最小化优化模型,并给出了最优直流偏置的求解过程。采用蒙特卡罗(Monte Carlo)仿真方法分析了误码率(BER)和光功率消耗,验证了系统设计和性能分析的正确性。

光正交频分复用通信的原理、关键技术及其应用

光正交频分复用技术是一种将电域正交频分复用与光纤通信技术相结合的新型光通信技术,具有高频谱利用率、有效抵抗光纤链路中的色度色散、偏振模色散和非线性效应等优点,在大容量、长距离光纤通信系统和光接入网中有着广阔的应用前景。介绍了光正交频分复用(O-OFDM)系统的工作原理、结构及其关键技术的国内外研究现状,讨论了O-OFDM应用有待深入研究的技术和问题,展望了O-OFDM技术的发展趋势和应用前景。

光正交频分复用技术在光网络中的应用研究

光正交频分复用(O-OFDM)技术是目前正在研究的热点技术之一。O-OFDM技术应用在光网络中可以有效地提高系统抵抗色散及偏振模色散等效应的能力,从而改善网络的性能。文章阐述了O-OFDM技术的原理,介绍了将O-OFDM技术应用在光骨干传输网中及光接入网中的研究现状,并对该技术的发展趋势以及应用前景做出了展望。

光正交频分复用(OFDM)光纤通信系统综述

最近的一些研究表明,OFDM是一种很有希望在光纤通信领域应用的技术。本文回顾了光正交频分复用(OFDM)技术进展,介绍了其基本原理;简述了多模和单模光纤OFDM通信系统技术的发展概况,综述了光OFDM-PON在接入网中的应用情况,最后指出光OFDM系统的优缺点并展望了其发展前景。

光正交频分复用中的定时同步方法

为延长光纤传输距离,将定时同步方法应用到光正交频分复用(O-OFDM)中,从而得到一种新的信号补偿方法,即用Schmidl&Cox同步算法统计出单边带,直接检测O-OFDM系统中的信号迟延,并籍此对经过标准单模光纤(SSMF)传输的信号进行迟延补偿。基于Optisystem软件的模拟仿真结果显示:该方法具有很好的迟延补偿功能,可起到定时同步作用,即使在不加色散补偿的情况下,也可使O-OFDM信号在SSMF中保持误码率为10-4的标准下传输800km以上。

非对称限幅光正交频分复用系统中峰值平均功率比抑制方法研究

为了降低非对称限幅光正交频分复系统中高峰值平均功率比对紫外光通信系统性能的影响,根据非对称限幅光正交频分复系统的特殊信号形式,对传统压缩扩张变换算法和选择性影射算法进行了结构上的改进,将改进后的算法运用到基于非对称限幅光正交频分复技术的紫外光通信系统中,可以使系统峰值平均功率比平均得到3dB的性能改善.在此基础上,为了进一步降低系统峰值平均功率比,采用了压缩扩张变换-选择性影射串行联合算法,能够使系统峰值平均功率比降低近5dB,该联合算法能够很好地降低非对称限幅光正交频分复用系统的峰值平均功率比,可以满足紫外光通信系统的需求.

光正交频分复用技术的原理、应用与发展

由于光正交频分复用具备自适应色散补偿能力,它在大容量、长距离光通信系统中有广阔的应用前景。文章主要介绍光正交频分复用技术的基本原理,跟踪该技术目前在国际上的发展状况,讨论其存在的主要技术问题,并展望它在未来的发展。

基于数字相干叠加的相干光正交频分复用系统中光纤非线性容忍性研究

光正交频分复用系统中的光纤非线性效应制约着系统进一步的扩容.针对此问题,提出一种数字相干叠加的方法,用于提高相干光正交频分复用系统对光纤非线性的容忍性.仿真中,5通道的波分复用下偏振复用相干光正交频分复用系统的每个通道传输四进制正交振幅调制映射的71.53 Gbit/s信号在光纤中传输400km.首先,通道间隔为25 GHz,与传统相干光正交频分复用系统相比,色散补偿前后,使用数字相干叠加的相干光正交频分复用系统的信噪比分别提升了6.02 d B和9.05 d B,最佳入纤光功率均增大了2 d B;其次,通道间隔为50 GHz,色散补偿前后,信噪比分别提升了4.9 d B和8.75 d B.通过理论推导及仿真,验证了所提方法能有效消除相干光正交频分复用系统的一阶非线性失真,进而提高系统对光纤非线性的容忍性.

光正交频分复用的关键技术研究

光正交频分复用(O-OFDM)技术是一种将光通信技术和正交频分复用(OFDM)技术相结合的新型通信技术。介绍了光正交频分复用的原理,重点对光正交频分复用的关键技术进行了深入的研究和探讨,展望了光正交频分复用技术的应用前景。

降低双带光正交频分复用系统中IFFT/FFT复杂度的方法

为降低双带光正交频分复用(OOFDM)系统中最核心的算法模块-快速傅里叶逆变换/快速傅里叶变换(IFFT/FFT)的复杂度,提出在基于现场可编程门阵列(FPGA)的双带OOFDM系统中,在发射端2路数据进入IFFT前进行共轭变换的算法。仿真结果表明:在不影响OOFDM收发机性能的情况下,该算法能大幅降低FPGA的逻辑资源利用率和IFFT/FFT的复杂度。

光正交频分复用系统时域均衡算法研究

提出了时域DD-LMS均衡法在O-OFDM系统中的应用。理论分析了DD-LMS均衡原理,实验验证了在直接检测O-OFDM系统中用DD-LMS均衡法比用LS均衡法的系统的平均功率代价降低了1dB;在相同接收功率下,使用DD-LMS均衡方法的系统误码率比使用LS均衡系统误码率降低很多,相应信号星座图也较收敛。

降低光正交频分复用系统PAPR的算法研究

本文针对光正交频分复用(O-OFDM)系统的高峰均比(PAPR)问题,提出了联合降低PAPR算法,利用选择映射法随机改变OFDM码元的初始相位分布,降低码元峰值出现的概率,采纳限幅加窗方法降低码元峰值,从而达到降低系统的PAPR。仿真结果表明,联合降低PAPR算法有效降低了O-OFDM系统的PAPR。

应用于直接检测光正交频分复用系统的定时同步设计

传统的检测方法在检测光正交频分复用系统的定时同步这一问题上,花费的检测时间过长,成本过高。针对上述问题,设计一种新的检测技术,该检测技术可以应用于光正交频分复用系统的直接检测中。检测技术由两步组成,首先进行光正交频分复用系统的信道同步直接检测,通过噪声补偿辅助判断信道是否同步;然后进行光正交频分复用系统的时间频率同步直接检测,计算出各子载波的相位旋转,由计算结果确定检测结果;最后实现定时同步检测。为检测方法效果,与传统检测技术进行实验对比,结果表明,给出的应用于直接检测光正交频分复用系统的定时同步技术可以在短时间内精准地检测出光正交频分复用系统是否定时同步,检测成本更低,该技术值得大力推广使用。

光正交频分复用技术的研究

随着Internet商用化所带动的视频、音频及数字通信的发展,人们对光纤通信寄予了更高的希望,渴望能发现一种无论是在速率方面还是在容量方面都优于传统无线网络的技术,OFDM技术所具备的各项优点让其在光通信领域中脱颖而出,被视作光通信领域的未来之光。但OFDM技术并不局限于此,而是一直向新领域扩展并尝试与各个领域结合。光正交频分复用技术(Optical orthogonal Frequency Division Multiplexing Technology,O-OFDM)便是OFDM技术向其他领域扩展的成果之一,OFDM技术与光通信的结合可谓是天作之合,不足的是光正交频分复用技术具有较高的峰均功率比。不仅如此,频率偏移和相位噪声对系统的影响也较大。该文分析了光正交频分复用技术的原理、优缺点、高峰均比对光正交频分复用系统的影响和措施以及频谱偏移对系统的影响和抑制措施。

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。

可见光通信预编码光正交频分复用系统的研究

推导了预编码直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)和预编码非对称限幅O-OFDM(ACO-OFDM)系统子载波信噪比(SNR)的表达式。仿真结果表明,在视线传播信道下,预编码不会影响系统的误码率(BER)性能;在多径信道下,预编码能均衡光无线信道的频率选择性衰落,使系统接收端子载波的SNR均匀化,从而改善系统的BER性能。此外,采用蒙特卡罗方法仿真分析了离散傅里叶变换、离散余弦变换和离散哈特莱变换预编码O-OFDM系统的峰均功率比(PAPR)和BER性能,验证了理论分析的正确性。最后,在考虑O-OFDM符号双边限幅的情况下,仿真验证了预编码对PAPR的抑制性能。

一种基于光耦合器的全光正交频分复用系统和器件

提出了一种基于SiO_2平板波导技术,由两端口的定向耦合器、移相器和光延时线构成的全光离散傅里叶变换器(ODFT)。研究了该器件的原理,设计和优化了一个4×40 Gb/s的全光傅里叶变换芯片,并且给出了器件的设计细节和实现方法。在此基础上又设计了一个4×40 Gb/s的全光正交频分复用(OFDM)系统,消除了系统中的电子瓶颈。用VPItransmissionMaker(VPI)对该系统进行了仿真,并与采用幅度调制和差分相位调制方式的系统进行了对比。结果表明,基于全光傅里叶变换器的全光正交频分复用系统性能优越,经过320 km的传输后,误码率(BER)小于3×10^(-11)。全光正交频分复用是一种有潜力的高速长途传输技术。

基于多边带调制产生全光正交频分复用信号的研究

研究了基于双臂马赫-曾德尔调制器(MZM)产生全光正交频分复用信号的原理,讨论了正交光子载波的产生由MZM的射频驱动和直流偏置电压决定的特性;并对基于载波抖动对系统的损伤定义了一个新的参数——载波均衡,以准确地描述产生全光正交频分复用载波的传输性能。根据选择的载波均衡参数,得到了产生2,3,4和5条正交光载波的最佳工作点;在接收端采用改进的马赫-曾德尔延时干涉仪和光门实现全光离散傅里叶变换,并测得了光门的相位取值和接收端滤波器带宽对接收信号误码性能的影响;最后研究了基于5条正交光边带100 Gb/s全光正交频分复用的传输系统性能。

直接检测的光正交频分复用传输系统最小均方自适应算法

为了减少直接检测的光正交频分复用(DD-OOFDM)传输系统中色散对系统的影响,传输系统使用了基于频域的最小均方(LMS)自适应均衡技术,由于基于频域的LMS估计方法计算复杂度低且便于信号块处理,相比最小平方(LS)估计方法,可更有效地追踪信道变化,减小相位噪声对传输系统的影响。实验结果表明,经背靠背(BTB)和100km标准单模光纤(SSMF)传输后,使用频域LMS估计方法的信号比使用频域LS估计方法的信号系统接收功率代价在误码率为10×10-2.5和10×10-2.0时分别降低了2dB及2.5dB,频域LMS估计方法比频域LS估计方法对传输系统具有更好的色散补偿效果。