沃爾泰拉濾波器在光強(qiáng)度調(diào)制和直接檢測系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、在寬帶業(yè)務(wù)快速發(fā)展的推動下，光短距離互聯(lián)系統(tǒng)的帶寬需求比骨干網(wǎng)流量增長的更快。盡管結(jié)合先進(jìn)的調(diào)制方式和數(shù)字信號處理技術(shù)，相干檢測在骨干傳輸系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而，短距互聯(lián)系統(tǒng)對成本和功耗問題十分敏感，強(qiáng)度調(diào)制和直接檢測（IM/DD）系統(tǒng)更適合短距互聯(lián)。但是，低成本的IM/DD系統(tǒng)在傳輸中容易受到如直調(diào)激光器啁啾，光纖色散（CD）、光電器件帶寬受限和光纖非線性的影響。基于上述問題，非線性補(bǔ)償問題必將成為光學(xué)短距離系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)。在深

2、入了解自適應(yīng)均衡的關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們在實(shí)驗(yàn)中利用沃爾泰拉（Volterra）濾波器補(bǔ)償在正交頻分復(fù)用（OFDM）和脈沖幅度調(diào)制（PAM）系統(tǒng)中的非線性失真。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)本文闡述了基于最小均方（LMS）和遞歸最小二乘（RLS）的Volterra自適應(yīng)算法原理，并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對兩種自適應(yīng)算法進(jìn)行對比分析。然后介紹了正OFDM和PAM-4兩種高階調(diào)制格式和各自的一些優(yōu)缺點(diǎn)。
　　(2)通過實(shí)驗(yàn)中平臺搭建

3、了IM/DD OFDM實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，首先使用Volterra均衡器補(bǔ)償非線性并分析對信噪比和誤碼率的影響，然后在此基礎(chǔ)上結(jié)合Bitloding算法和Volterra算法提升系統(tǒng)的傳輸容量。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，最后實(shí)現(xiàn)了36 Gbps的OFDM信號傳輸50 km光纖的實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)傳輸容量提升了22％。
　　(3)通過實(shí)驗(yàn)中平臺搭建了IM/DD PAM-4實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),首先對PAM-4系統(tǒng)中傳統(tǒng)的前饋均衡器（FFE）和Volterra算法進(jìn)行對比，并根