基于SIPM的分层非对称限幅O-OFDM系统性能分析

针对DCO-OFDM(DC-Biased Optical OFDM)系统能量效率低以及高阶信号调制复杂度高的问题,提出一种基于子载波索引功率调制(Subcarrier Index-Power Modulated,SIPM)的分层非对称限幅OOFDM(Layered Asymmetrically Clipped Optical OFDM,LACOOFDM)技术。该技术对高低功率子载波分别采用8-PSK和QPSK低阶星座映射格式,同时结合LACO技术,有效避免了直流偏置带来的OFDM系统能量损耗,增加了信号的传输容量。仿真结果表明:SIPM-LACO-OFDM技术可以在不降低频谱效率的前提下,提高系统能量效率,具有更好的误码率性能和非线性容忍度。在25 km SSMF IMDD PON信道下,SIPM-LACO-OFDM系统相较于传统SIPM-OOFDM系统,在接收光功率上有1.8 dB左右的优势,为下一代光接入网提供了一种有效的可行性方案。

基于SIPM-SPM调制的ACO-OFDM系统性能分析

针对DCO-OFDM系统功率效率低以及高阶信号调制复杂度高的问题,提出一种联合子载波索引和功率叠加复用(Subcarrier Index-Power Modulated With Superposition Multiplexing,SIPM-SPM)的新型信息承载维度,将其应用于非对称限幅光正交频分复用(Asymmetrically Clipped Optical OFDM,ACO-OFDM)系统。该调制技术对高功率子载波采用SPM,添加两个8PSK和QPSK编码的复值数据,进一步增加了信号的传输容量,同时ACO-OFDM系统避免了直流偏置带来的功率损耗。仿真结果显示:在ACO-OFDM系统中,SIPM-SPM相较于SIPM(8-PSK/QPSK),信号传输容量提高了28.6%;相较于相同信号传输容量的SIPM(32-PSK/QPSK),在误码率为1.0×10^(-3)时,信噪比增益>2.8 dB,色散容忍度提高了>560 ps/nm,光发射功率动态范围提高了>6.7 dB。这表明将SIPM-SPM调制应用于ACO-OFDM系统,具有较好的抗噪声性能和较高色散容忍度,也降低了对发射光功率的需求。