超級(jí)信道光網(wǎng)絡(luò)中先進(jìn)調(diào)制方式光信號(hào)性能監(jiān)控研究.pdf

1、為了滿足逐年指數(shù)倍增加的帶寬需求，超高速、大容量的超級(jí)信道逐漸成為未來(lái)光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要方向。隨著系統(tǒng)傳輸速率和信道容量的提高，傳輸損傷容限急劇降低，光纖的非線性、色散（CD）、光信噪比（OSNR）、偏振模式色散（PMD）等損傷因子對(duì)系統(tǒng)的影響更為顯著。為了精確且有效地對(duì)超級(jí)信道實(shí)施在線管理，必須對(duì)超級(jí)信道光網(wǎng)絡(luò)的光性能進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而為信道的優(yōu)化提供理論依據(jù)。
　　本文的超級(jí)信道光網(wǎng)絡(luò)中先進(jìn)調(diào)制方式光信號(hào)的性能監(jiān)控研究工作圍繞以下幾

2、方面展開(kāi)：首先，在針對(duì)現(xiàn)有OPM技術(shù)分析的基礎(chǔ)上，提出一種針對(duì)超級(jí)信道光網(wǎng)絡(luò)中新型多粒度光交叉連接（MG-OXC）的監(jiān)控技術(shù)。該交換節(jié)點(diǎn)在傳統(tǒng)的交換功能基礎(chǔ)上，新增了模式交換的功能，可以對(duì)交換節(jié)點(diǎn)中任一工作的模式進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，能夠監(jiān)測(cè)模間色散、模間非線性，實(shí)現(xiàn)模間的功率均衡。本文初步搭建模式交換節(jié)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)7×7的光纖交換、7×7的模式交換功能和交換節(jié)點(diǎn)中的任一工作模式監(jiān)控。此外，鑒于異步幅度圖（AAH）具有格式與速率透明

3、、成本低、易于實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，從正交幅度調(diào)制（QAM）傳輸系統(tǒng)的模型出發(fā)，通過(guò)理論推導(dǎo)出異步幅度抽樣序列樣本的一階到三階原點(diǎn)矩與信號(hào)、噪聲的關(guān)系，定義了參數(shù)M4和M6，通過(guò)巧妙的數(shù)學(xué)運(yùn)算，提出只與色散有關(guān)的無(wú)量綱參數(shù)因子MCDR，有效地抑制了OSNR等其他損傷對(duì)CD監(jiān)測(cè)的影響，為本文的色散監(jiān)測(cè)提供了理論基礎(chǔ)。同時(shí)，基于OptiSystem平臺(tái)搭建了400Gb/s256QAM高速光傳輸系統(tǒng)，并利用MATLAB接口實(shí)現(xiàn)異步幅度采樣功能，兩者結(jié)合