小波包變換在相干光的正交頻分復(fù)用中的應(yīng)用及研究.pdf

1、作為一種新型多載波調(diào)制技術(shù)，光正交頻分復(fù)用（OOFDM）以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為近年來(lái)光通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，尤其是相干光正交頻分復(fù)用（CO-OFDM）系統(tǒng)，在頻譜效率、接收機(jī)靈敏度、及抗色散性上體現(xiàn)的優(yōu)越性，使其成為未來(lái)實(shí)現(xiàn)大容量、高速率、長(zhǎng)距離光纖通信的重要解決方案。
　　峰值平均功率比（PAPR）較高是OOFDM系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)之一，高PAPR不僅會(huì)增加系統(tǒng)復(fù)雜度、提高系統(tǒng)成本，還會(huì)影響光纖的非線性。因此，如何有效降低OOFDM系

2、統(tǒng)的PAPR是其走向?qū)嵱没年P(guān)鍵。本文的研究重點(diǎn)是提出了用小波包變換算法取代傳統(tǒng)快速傅里葉變換的新型相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)。通過(guò)光路系統(tǒng)中的分析研究小波包變換算法對(duì)高峰值平均功率比抑制特性以及系統(tǒng)傳輸性能。針對(duì)基于小波包變換算法的CO-OFDM系統(tǒng)與高峰值平均功率比抑制算法相結(jié)合，從單一算法以及級(jí)聯(lián)算法的角度來(lái)對(duì)算法與系統(tǒng)的兼容性，抑制高峰值平均功率比特性以及引入抑制算法后對(duì)系統(tǒng)的負(fù)面影響三方面進(jìn)行分析比較。主要內(nèi)容如下：
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3、.介紹了CO-OFDM系統(tǒng)的研究背景、發(fā)展現(xiàn)狀、及其存在的主要問(wèn)題，詳細(xì)闡述了CO-OFDM系統(tǒng)的基本原理及其關(guān)鍵技術(shù)。然后重點(diǎn)討論了PAPR過(guò)高的原因和其對(duì)系統(tǒng)性能造成的影響。此外，利用matlab和optisystem軟件搭建了CO-OFDM的系統(tǒng)。
　　2.將小波包變換算法取代傳統(tǒng)快速傅里葉變換用于CO-OFDM系統(tǒng)，從系統(tǒng)傳輸性能的提高和抑制高PAPR兩方面分析了小波包變換（WPT）的優(yōu)勢(shì)。利用互補(bǔ)累積分布函數(shù)（CCDF）

4、曲線和光域信號(hào)功率圖，對(duì)比了不同類(lèi)型的小波基函數(shù)的PAPR抑制性，對(duì)系統(tǒng)誤碼率性能的影響以及對(duì)其頻譜利用率。此外，本文將結(jié)構(gòu)復(fù)雜度更低的小波提升算法取代Mallat算法應(yīng)用到相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)系統(tǒng)中，分析其在該系統(tǒng)下抑制峰均比以及降低誤碼率性能與應(yīng)用Mallat算法的性能比較。
　　3.針對(duì)相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)中出現(xiàn)的高峰值平均功率比問(wèn)題，提出采用小波包變換（WPT）算法的新型相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)，本文將該系統(tǒng)與高峰值平均