用于數(shù)字相干光接收機(jī)的信號(hào)損傷補(bǔ)償技術(shù).pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)、高清視頻及大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，人們對(duì)通信系統(tǒng)容量、傳輸速率和靈活性的要求不斷提高，這推動(dòng)了光纖通信系統(tǒng)朝著超高速、超大容量、超長(zhǎng)距離和動(dòng)態(tài)可重構(gòu)方向發(fā)展。相干光通信技術(shù)適合各種高級(jí)調(diào)制格式，光譜效率高，且具有接收機(jī)靈敏度高、波長(zhǎng)選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。此外，通過相干檢測(cè)技術(shù)可以還原光載波的強(qiáng)度、相位及偏振方向等信息，再結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)各種來自光纖信道和光發(fā)射/接收模塊中非理想因素造成的信號(hào)損傷進(jìn)行補(bǔ)償，能夠大幅提高光纖通信系統(tǒng)

2、的性能，因此相干光通信技術(shù)被認(rèn)為是構(gòu)建下一代光通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　本論文提出了一套基于數(shù)字相干接收機(jī)的信號(hào)損傷補(bǔ)償技術(shù)，并基于 VPI TransmissionMaker9.1和Matlab搭建的相干光通信系統(tǒng)仿真測(cè)試平臺(tái)驗(yàn)證了算法的有效性。論文首先系統(tǒng)地分析和總結(jié)了目前基于數(shù)字相干接收機(jī)的信號(hào)損傷補(bǔ)償技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究概況；然后，通過建立的器件的理論模型研究和分析了光纖的非線性效應(yīng)、色度色散和激光器相位噪聲對(duì)信號(hào)的影響；

3、接著，本論文研究了基于Viterb i-Viterb i算法的載波相位恢復(fù)技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上采用自相關(guān)零差搜索和星座圖云團(tuán)圓度優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)了窗口長(zhǎng)度的自適應(yīng)優(yōu)化，提升了對(duì)相位噪聲的跟蹤速率和補(bǔ)償精度；之后，本論文提出了一種基于導(dǎo)頻的信號(hào)損傷補(bǔ)償技術(shù)，通過充分利用導(dǎo)頻的幅度、相位和頻譜信息能夠同時(shí)補(bǔ)償信號(hào)色散（Chromatic dispersion,CD）、本振頻偏（Laser frequency offset,LFO）、激光器相位噪聲