高譜效率光調(diào)制信號長距離傳輸性能研究.pdf

1、隨著全球?qū)拵?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速增長，數(shù)據(jù)信息傳送量激增，現(xiàn)有的光纖通信系統(tǒng)承載能力越來越不足，這推動了下一代高性能光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展。它擁有速率高、容量大以及傳輸距離遠(yuǎn)的特點，但容易受窄帶濾波、色散和非線性等損傷的影響，嚴(yán)重限制了系統(tǒng)的傳輸性能。光調(diào)制信號是光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是系統(tǒng)升級過程中主要的研究對象。而傳統(tǒng)的低階調(diào)制信號,它們的抗傳輸損傷能力較差并且傳輸效率低，已經(jīng)不能滿足下一代光纖通信系統(tǒng)的要求。因此，開展新型調(diào)制信號及

2、其傳輸性能的研究顯得尤為重要。
　　本文分析了光纖通信系統(tǒng)在傳輸過程中遭受的損傷因素以及造成損傷的基本原因；給出了幾種常見的低階調(diào)制信號的特點及其應(yīng)用場合，并介紹了正交相移鍵控（QPSK）和十六正交幅度調(diào)制（16QAM）的基本特點。針對傳輸鏈路中的窄帶濾波、光纖色散以及非線性傳輸損傷，搭建了相應(yīng)的仿真系統(tǒng)。通過對QPSK和16QAM調(diào)制信號系統(tǒng)的窄帶濾波損傷的研究，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在最佳的光濾波帶寬。進(jìn)而對非歸零差分相移鍵控（NRZ-D

3、PSK）、歸零差分正交相移鍵控（RZ-DQPSK）、非歸零差分正交相移鍵控（NRZ-DQPSK）和16QAM調(diào)制信號進(jìn)行了色散容忍特性的研究。研究表明，在相同的速率下調(diào)制信號的光譜越窄，抗色散能力越強。之后，利用單偏振和雙偏振 NRZ-DQPSK調(diào)制信號系統(tǒng)以及單信道和多信道16QAM調(diào)制信號系統(tǒng)對非線性效應(yīng)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，偏振態(tài)之間的非線性效應(yīng)以及信道間的交叉相位調(diào)制容易造成系統(tǒng)傳輸性能的惡化。
　　本文還從電域色散補償?shù)?/p>