随着光通信系统的发展,为了达到高速大容量长距离通信的目标,传输过程调制格式的选择成为了非常关键的一步。在此基础上,开发高速和高精度的光电信号分析设备具有非常重要的应用价值。同时,对传输过程中调制格式的不断研究使得可选取的调制格式越来越多。因此,针对不同类型调制格式的传输性能进行分析,对未来通信系统的发展具有重要意义。本论文首先介绍了宽带高速光电信号分析仪的硬件组成,以系统使用的PXIe总线标准为线索分别详细介绍了机箱、系统控制器和相关外围模块。然后,介绍了宽带高速光电信号分析仪的软件架构,包括分析仪软件的整体框架以及模块划分的软件功能,并给出了分析仪测试的结果。接下来,选取NRZ、RZ、ODB、DPSK、DQPSK和QAM六种调制格式进行光通信仿真。首先,分别介绍了这六种调制格式的产生原理以及它们各自的特点。然后分别在10Gbps、40Gbps和100Gbps通信速率下对这些调制格式进行仿真。仿真得到了这些调制格式在不同速率下的时域波形图、频谱图和眼图。通过仿真结果可以分析得到以下结论:在速率达到100Gbps及以上时,常用的调制格式在光纤中传输时受到的影响非常大,在接收设备端需要经过复杂的数字信号处理才能够恢复出原始信号,这使得通信系统的成本增加。而高阶调制格式如DQPSK和QAM调制格式在同样的通信速率下则表现出更好的性能。因此,高阶调制格式作为提升速率和增大通信容量的重要方法,应该得到更广泛的重视和研究。