基于光正交頻分復(fù)用的WDM-PON研究.pdf

1、當(dāng)前,隨著用戶對接入速率、接入容量和多業(yè)務(wù)相互滲透等要求的不斷增加,對接入網(wǎng)提出了空前的挑戰(zhàn)。現(xiàn)有光纖接入網(wǎng)的固定鏈路數(shù)據(jù)速率特性,使其呈現(xiàn)出固化性,難以滿足新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和新興多媒體寬帶等業(yè)務(wù)的需求,成為制約網(wǎng)絡(luò)寬帶化發(fā)展的瓶頸。
　　基于光正交頻分復(fù)用(O-OFDM)的接入技術(shù)具有頻譜效率高、接入容量大等特點,能滿足不同業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)和帶寬的需求,可以靈活的進(jìn)行時域和頻域資源的劃分,可以實現(xiàn)無線/有線接入方式的無縫融合、并兼容

2、現(xiàn)有光接入網(wǎng),實現(xiàn)動態(tài)可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò),使得光OFDM接入技術(shù)成為極具吸引力的接入手段。本文是在區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國家重點實驗室開放課題(2011GZKF031109)和山東省自然科學(xué)基金(ZR2010FM043)計劃項目基礎(chǔ)上,圍繞著基于OFDM的無源光接入網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究和創(chuàng)新。論文的主要內(nèi)容如下:
　　(1)介紹了OFDM信號的產(chǎn)生,OFDM循環(huán)前綴對符號間干擾和載波間干擾的抑制原理。介紹了相干檢測和相干檢測對噪聲

3、的抑制原理,對載波頻偏的產(chǎn)生、影響及補(bǔ)償方法進(jìn)行了分析。
　　(2)對載波頻偏,利用循環(huán)前綴的相關(guān)性來補(bǔ)償小數(shù)部分的載波頻偏,利用插入虛載波的方式對整數(shù)部分頻率偏移進(jìn)行補(bǔ)償。對相位噪聲,利用插入導(dǎo)頻的方式進(jìn)行信道估計和均衡。針對ONU對成本較敏感的問題,利用反射式半導(dǎo)體光放大器(RSOA)來實現(xiàn)ONU的“無色化”,即利用RSOA的飽和增益特性將下行的一部分光載波的信息“擦除”后作為上行的光載波。
　　(3)搭建了直接檢測光O

4、FDM系統(tǒng),通過在系統(tǒng)中插入塊狀導(dǎo)頻、梳妝導(dǎo)頻和矩形導(dǎo)頻,并比較了這三種方式對系統(tǒng)傳輸性能的改善。搭建了相干檢測光OFDM系統(tǒng)中,利用LS和MMSE算法來改善系統(tǒng)的傳輸性能。利用Matlab和Optisystem仿真軟件搭建了基于OFDM的WDM-PON架構(gòu),此架構(gòu)的下行速率為20Gb/s、上行速率為5Gb/s,分析了不同參數(shù)設(shè)置對系統(tǒng)性能的影響。在ONU至OLT的上行鏈路,比較了BPSK、QPSK、DQPSK等調(diào)制方式對系統(tǒng)傳輸性能的