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光网络的发展,除了速率和容量不断提升之外,其智能化程度也在不断提升,对光网络的传输性能估计必不可少。光性能监测(Optical performance monitoring,OPM)的作用主要体现在对传输信号的损伤监测,光传输系统中所存在的信号损伤有光信噪比OSNR,色度色散CD,偏振模色散PMD,Q因子等。这些损伤的存在,严重降低了光网络的质量,因此,实现信号损伤参数的监测具有重要的现实意义。本文致力于研究基于延时采样的光性能参数监测。主要创新工作包括:(1)提出了一种基于延时采样的OOK信号色度色散CD监测方法,该方法能区分正负色散,并具有不依赖于OSNR和PMD的特点。已有的CD监测方法,需要在传输系统中加入其它信号,如插入导频,射频RF调制的ASE噪声和频率调制信号等。频谱的CD监测方法不需要加入其它信号但是受OSNR和PMD的影响。本文定义并估计延时散点图中的参数距离比(Distance Ratio,DR),实现了对10/40-Gb/s的NRZ-OOK信号的CD监测。采样选择1B延时,由于所定义的DR与CD具有一一对应的关系,可直接得到CD的监测范围。仿真中,引进0.5-B光延时干涉仪(Optical Delay Interferometor,ODI),实现了CD的极性监测。仿真结果表明,10-Gb/s系统下CD监测范围为(-900,900)ps/nm,40-Gb/s系统下CD监测范围为(-60,60)ps/nm,且两种系统的测量误差都小于2ps/nm。(2)提出了一种基于延时采样的OOK信号光信噪比OSNR监测方法,已有的OSNR监测方法是对分布于二维散点图的对角线上的点进行采样及直方图拟合。本文所提出的方法是对已有的散点图对角线采样的改进,以对角线上下旋转角度1度(45°±1°)所得区域内的点拟合作直方图来提高测量精度。对10-Gb/s NRZ-OOK信号进行仿真,首先对直方图参数进行提取并定义参数FOSNR,其与实际OSNR具有一一对应关系,然后通过三阶多项式拟合得到估计OSNR与实际OSNR的关系,进而得到监测误差。仿真分析了CD和PMD对OSNR测量结果的影响,此时将CD=0ps/nm,PMD=0ps情况下拟合所得到的多项式作为标准式,CD和PMD增大时得到的FOSNR代入标准式,计算得到估计OSNR。仿真结果表明,与传统的只对分布于对角线上的点进行采样及拟合的方法相比较,本文所提出的监测方法,在OSNR<18d B时,1-d B误差的CD容忍度达900ps/nm,PMD容忍度达60ps。