载波相关论文例文,与T比特频分复用相干光传输技术相关小论文格式

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摘 要 ：高清电视、视频点播、云计算等新业务的发展要求光纤传送网带宽大并能灵活调度.文章讨论了几种实现传输速率为T比特每秒的超级信道产生方法.受电子“瓶颈”限制,T比特级速率的传输必须由多个密集的正交光子载波组成的超级信道承载.在每个光子载波上,可以采用基于正交频分复用的多载波技术,也可以采用单载波时域或频域均衡技术.通过调整光子载波的数目与颗粒度.或每个光子载波上承载的调制格式,可以实现可变速率的光传输与光交换.

关 键 词 ：高速光纤传输；正交频分复用；相干光通信

光纤通信网络是国家重要的基础设施,支撑整个信息社会.超高速率和超大容量一直是光纤传输系统的目标.当今社会,网络信息成几何级数增长,移动办公、三维视频、云计算、远程医疗等多种新型业务所需带宽灵活多样,迫切需要增强光网络动态带宽管理功能.因此未来光纤传送网必须满足下面两个基本要求：超高速率和超大容量的信息传输、适应用户不同需求的动态带宽资源分配.

考虑到电器件带宽与处理能力的限制,单个光载波可以承载的波特率最高在几十吉波特每秒量级.结合偏振复用并采用多电平的光调制格式,单个光载波可以传输的最高速率在百吉比特每秒量级.多个密集的正交光子载波可以集合到一起形成一个超级信道.这个超级信道作为一个整体被传输和交换、控制光子载波的数量和单个光子载波承载的速率,可以实现太比特每秒的超高速传输.

和传统波分复用系统相同的是：这种超级信道的思想本质上来自于频分复用的技术.不同之处在于,光子载波更加密集,其频率间距满足正交频分复用(OFDM)技术对正交性的要求.采用奈奎斯特滤波控制光子载波在频域的交叠,可以实现具有高频谱效率光子载波带传输的目的.除了满足超高速大容量的需求,通过控制光子载波的数量、颗粒度、调制格式,超级信道还可以实现可变速率和带宽的光传输与交换.

1.正交频分复用技术

正交频分复用的基本原理是把高速数据流进行串并变换,形成传输速率相对较低的若干个并行数据流,分别在不同的子信道中传输.由于子信道速率降低,符号周期会相应增加,这样就可以减少由于多径时延而造成的符号间干扰(isi3.在OFDM系统中,每个子信道的频谱是重叠的,这样就提高了频谱利用率.OFDM系统的容量与子信道数目密切相关.通过调整子信道的数目,可以获得所需传输速率.

在OFDM发射机中,输入的串行数据首先变换成许多并行子数据流,分别调制到相应的子载波上.经逆快速傅里叶变换(IFFT)后变成了数字时域信号,然后再加进循环前缀(cP),经并串变换(P／S)和数模转换器(DAC)变成实时波形,形成OFDM码元.组帧时通常还要加入同步序列和信道估计序列(前导信号),以便于接收机进行突发检测、同步和信道估计.由此产生的基带信号,可以用同相／正交(IQ)调制器转换到一个光载波上.OFDM基带信号的产生过程如图1所示.

利用循环前缀,任何由线性色散信道引起的畸变都可以很简单地用“单抽头”均衡器纠正,避免符号间干扰(ISI)和载波间干扰(ICI).利用偏振复用和多人多出技术可以提高频谱效率,并克服偏振串扰和偏振模色散的影响.

OFDM信号频域特性和时域波形如图2所示.在图2中,Z为OFDM符号周期,OFDM子载波频率的间距R2＝IlZ.

T比特超级信道光发射接收机首先需要产生具有固定频率间隔的正交光子载波组成的光频率梳.每个光子载波可承载不同速率和调制格式的信号,用户所需带宽由多个光子载波组成的波带保证.

利用射频信号驱动光调制器是一种常用的产生光频率梳的方法,如图3所示.不同频率的射频信号去调制级联的马赫曾德尔(MZM)强度调制器,或者不同频率的射频信号合波后去驱动光调制器.当射频信号的频率和幅度以及光调制器的偏置点选取合适时,可以得到所需要间隔和数目的光载波频率梳.

载波学术论文撰写格式
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实现了一个1.2 Tbit／s的CO－OFDM系统实验,就是利用多个光源加上光调制器的方式来产生多子载波.在此实验中,用了10个间隔34GHz的光源,每个利用一个强度调制来产生间隔6,8GHz的5个光载波,一共可以产生50个光子载波；然后将这50个光子载波进行奇偶分路并且分别进行OFDM信号的调制；最后耦合起来再进行偏振复用处理,最终可以得到速率为1.2 Tbit／s的信号.信号在标准单模光纤上传输了400 km.

所采用的是另一种产生光频率梳超级通道的方法.其本质为利用一个光IQ调制器来产生一个抑制载波的单边带调制,借此来实现一个频谱上的搬移