高頻譜效率光傳輸系統(tǒng)性能分析及其加密研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著通信業(yè)務的發(fā)展,通信的接入帶寬與容量的需求也不斷提高,光通信網(wǎng)絡成為了新一代可信網(wǎng)絡結構中的重要組成部分。RoF(Radio-over-fiber)作為寬帶接入系統(tǒng)的關鍵技術在實現(xiàn)G-bps的有線/無線業(yè)務中起著重要作用。相干光正交頻分復用(coherent optical-orthogonal frequency division multiplexing,CO-OFDM)和奈奎斯特 WDM(Nyquist-WDM)技術在運用于長

2、距離傳輸系統(tǒng)中的同時能提高光信號的頻譜利用率。另一方面,在探索提高光纖傳輸系統(tǒng)中的傳輸速率、頻譜效率以及容量等手段的同時,高速光通信系統(tǒng)中的安全性問題也戛然而生,這也立即成為了國內(nèi)外通信學者所關注的研究熱點。本文就光載無線傳輸系統(tǒng)性能、CO-OFDM傳輸系統(tǒng)性能、Nyquist-WDM傳輸系統(tǒng)性能、混沌在DD-OOFDM與60GHz RoF-OFDM的應用等若干問題進行了研究。對未來高速通信網(wǎng)絡的發(fā)展具有重要的理論意義與應用價值。本文對

3、以下三個方面進行了研究:
  1)提出16QAM-OFDM全雙工 WDM-ROF-PON波分復用無源光網(wǎng)絡架構。下行鏈路信號為基于強度調(diào)制的10Gbps16-QAM OFDM60GHz光毫米波,中心站以無線和有線方式恢復原始的基帶信號,并采用波長重利用技術傳輸OFDM上行數(shù)據(jù)。在光載毫米波/太赫茲通信系統(tǒng)輻射毫米波/太赫茲波方面,我們已經(jīng)掌握了倍頻技術、雙激光器差拍法、雙波長激光器差拍法等光生毫米波/太赫茲技術。100GHz實驗上

4、成功在100 GHz波段實現(xiàn)了6Gb/s、無線距離超5米的全雙工光載無線通信。
  2)提出了一種適用于強度調(diào)制直接檢測(IM/DD)光系統(tǒng)的信號調(diào)制格式。這種基于Nyquist脈沖half cycle副載波調(diào)制(SCM)信號能有效的提高頻譜效率,并比較了系統(tǒng)中CO-OFDM信號和SCM-Nyquist信號的PAPR性能。提出分組加密方法理論與針對信道解碼和高維混沌加密的聯(lián)合線性加密方法,運用于CO-OFDM與Nyquist-WD

5、M通信系統(tǒng)。
  3)研究并實驗驗證了基于低密度奇偶效驗碼(LDPC)和Logistic混沌加密技術提高正交頻分復用(OFDM)信號在60GHz光載無線通信(ROF)系統(tǒng)中的傳輸性能以及實現(xiàn)系統(tǒng)加密性。采用非規(guī)則長 LDPC糾錯編碼用于降低光纖鏈路中的色散效應,利用 Logistic序列對初始條件的敏感特性作為密鑰,能在物理層實現(xiàn)對OFDM-ROF系統(tǒng)數(shù)據(jù)的加密傳輸。2.5Gb/s64-QAM數(shù)據(jù)在下行鏈路傳輸了30km標準單模光

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