量子點半導體光放大器高階調制研究.pdf

1、WDM-PON相比于TDM-PON具有對稱的上下行帶寬、無需動態(tài)帶寬分配、在光分配網更低的光功率損耗、協議透明高效等優(yōu)點，是一種高性能的光接入方式。但為各ONU節(jié)點配置不同波長的半導體激光器，提高了系統復雜性和成本。基于RSOA的再調制方案可以避免為WDM-PON中每個用戶端配置激光器，從而實現無色ONU。由于RSOA調制帶寬受限(約0.6~3.2GHz)，而采用R-QDSOA代替RSOA，可實現調制帶寬達10GHz。另外，高階調制較O

2、OK具有更高的頻譜利用率，在相同的帶寬下，可實現更高的比特率傳輸，因此本文對基于R-QDSOA的高階調制以及再調制進行研究，主要內容如下：
　　(1)提出一種QDSOA多次分段的仿真方法。針對一次分段方法中為了保證仿真精度要求分段數多，從而導致稀疏矩陣階數大和仿真時間長的問題，提出了多次分段方法，通過減小單次分段數和在前次分段基礎上再次分段的方式，降低了稀疏矩陣的階數，提高了仿真速度。結果表明：在總分段數為163時，二次分段和三次

3、分段仿真時間相比于一次分段均減少90％，且仿真誤差為10-7量級。
　　(2)對R-QDSOA的高階調制性能進行研究。搭建了R-QDSOA高階調制仿真模型，采用比特率20Gb/s和載波中心頻率10GHz的16QAM信號對R-QDSOA進行調制，仿真結果表明：輸入光功率為0dBm時，實現了誤碼率小于FEC極限(33.8?10?)。對輸入光功率、調制系數以及偏置電流值對16QAM調制性能的影響進行了分析，結果表明：過小的輸入光功率不能

4、使R-QDSOA擁有足夠的調制帶寬，過大的輸入光功率使得增益恢復變慢，均導致誤碼率上升；調制系數和偏置電流的增加可改善誤碼率性能。
　　(3)對R-QDSOA的再調制研究。對NRZ下行信號進行4QAM再調制，分析了下行信號光功率、消光比及上下行信號速率對再調制性能的影響，仿真結果表明再調制誤碼率滿足低于 FEC極限(33.8?10?)時，上下行信號速率可達到20Gb/s和5Gb/s。對10Gb/s4QAM的下行信號進行15Gb/s