基于相干光传输系统的连续相位调制方法的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:claverchou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
信号接收是对通信系统中的传输信号进行解调和恢复。在传统的光纤通信系统中,光信号的接收是由光电二极管直接将光信号强度转换成电信号,此种接收方法称为直接检测方法。但是,由于直接检测方法无法知晓光信号的相位信息,它只能检测二进制开关调制(OOK)信号,这样的调制信号频谱效率较低,难以实现更高速率的通信需求,因此需要一种能够检测光信号相位信息的接收方法。于是相干接收方法应运而生,它是通过信号光和本地光进行混频检测出光信号的相位。这种方法能够检测出信号光完整的幅度和相位信息,使得信号处理方法能够应用于光纤传输系统中。光纤传输系统中的信号处理过程称为信号恢复过程,根据传输系统中的信号损伤,信号恢复过程如下:首先针对混频器的参数非理想状态进行正交化,然后依据信道的特征对信号进行静态均衡和动态均衡,最后是对信号进行时钟同步以及载频估计和相位恢复。再对恢复后的信号进行码元的判决,就得到了发送端的原始码元。基于相干光传输系统的调制手段主要是四进制相位调制(QPSK)以及高阶正交幅度调制(QAM),此类调制方法提出的思路主要是针对大容量通信的需求,但是大容量的通信系统会带来传输距离受限的缺点。从前面的信号恢复过程和调制方法可以看出,提升系统传输距离有两个关键点:(1)对信号损伤机理的分析,使信号能在长距离传输下还能进行恢复;(2)新型调制格式的选取,使得调制方法能更好地抑制信道损伤。本文正是从这两个关键点出发,提出了混频器的信号损伤的原理、信道均衡代价与信道特征的关系和连续相位调制方式与相干接收的通信系统的结合方法。混频器的信号损伤机理的原理主要建立在信号星座图的基础上,将有关偏振光的一些数学理论应用在信号星座图上,推导出星座图上的图形的几何参数与混频器参数之间的关系,得出混频器损伤信号的机理。信道均衡代价与信道特征的分析,主要针对不同长度下光纤信道的色散(CD)和偏振模(PMD)下的损伤进行有限冲击响应滤波器(FIR)阶数的经验分析,给出了信道损伤与FIR阶数之间的关系。连续相位调制(CPM)方式在光纤系统中的研究,分别有二进制连续相位调制和四进制连续相位调制的研究。其中,二进制连续相位调制分为最小频移键控调制(MSK)以及任意调制指数的连续相位调制方法;四进制连续相位调制方法为在深空调制手段中的经过整形的偏移四进制相位调伟(?)(SOQPSK)。由于信号的连续性特征,光信号的功率谱密度与QPSK相比,具有频谱效率高的特征,能潜在提高传输系统的抑制信道损伤的能力。本文针对目前在光纤相干接收系统中信号损伤与调制方式的理论进行了分析,解决了信号损伤与恢复的关系问题,同时设计了连续相位调制方式与相干接收系统的结合方法。仿真结果表明,连续相位调制信号的传输距离要比现有的QPSK信号在六波长的信道中长20公里。
其他文献
立式辊磨机作为一种高效、节能型的粉磨设备,在工作原理、研磨机理、机械结构系统、工艺性能等方面具有独特的优点,随着新型干法水泥生产技术的发展己广泛应用于粉磨生料或水
目前全球处于资源危机的时代,在中国,建筑耗能已经与工业耗能、交通耗能并列,逐渐成为中国能源消耗的“三巨头”。我国为发展中国家,建筑总量不断攀升,人们对于建筑舒适度要
<正>自从我国开展非物质文化遗产保护工作以来,年画、剪纸、灶花、刺绣、民居文饰等一类民间美术的非物质文化遗产保护一直搞得十分热闹。一些学者专家不辞辛劳,深入山野民间
设施农业是解决我国农产品供应特别是果蔬供需平衡的重要途径之一。物联网技术是涵盖了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术和分布式信息处理技术的多学科交
目的:子痫前期(preeclampsia, PE)是妊娠期妇女特有的、可导致多器官功能损害的疾病,是导致孕产妇及新生儿死亡的主要原因之一。其发病机制目前尚未完全明确,但它最常见的病理改变
诸多生物及非生物因素与鱼类的生存和繁殖密切相关,如体重、水流及水温等因子对鱼类的生长、捕食及代谢等一系列生命活动均具有多方面的生态作用。有关鱼类行为及代谢等相关
介绍了发酵类、化学合成类、提取类、中药类、生物工程类和混装制剂类6类制药废水的产生过程、主要污染指标、水质特点以及对环境和人类的危害,归纳总结了应用物理法、化学法
近几年来,因产品缺陷而造成消费者人身、财产损害的事件不断发生,产品责任问题日益凸显。而近年的三鹿奶粉事件,丰田汽车召回案件,宜家窗帘召回事件等等,反应了我国产品责任立法方
经过特别设计用于满足人体健康需求的特殊食品的消费市场随着社会各方面的发展迅速增长,其中的转基因食品、特殊营养用食品、保健食品和声称具有保健功效的特殊膳食用食品等
在高污泥龄(169 d)和常规污泥龄(9 d)条件下运行多级缺氧好氧(AO)工艺,研究相关强化脱氮性能,为其稳定运行和优化提供参考。长期稳定运行结果表明两种污泥龄条件下,多级AO工