四波混频对co-ofdm系统传输性能影响研究

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1、硕士学位论文论文题目：四波混频对CO-OFDM系统传输性能影响研究作者姓名孟珂指导教师刘玉玲副教授、付明磊副教授学科专业光学工程所在学院理学院提交日期2016年5月22日浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研巧成果。除文中己经加标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研巧作出重要贡献的个人和集体，巧已在文中Ｗ明确方式标明。本人承担本声明的法律责任

2、。作者签名：日期＾月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查网和借阅。本人授权浙江工业大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库。进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密口。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打ａ／）■＾备２／作者签名ｉ＾曰；多曰期；年月夸导师签名；讀人日期：城八年ｒ月立日成３

3、＞浙江工业大学硕士学位论文四波混频对CO-OFDM系统传输性能影响研究摘要相干光正交频分复用(CO-OFDM)技术结合了正交频分复用（OFDM）技术和相干光通信技术的优点，具有很高的频谱利用率和接收灵敏度，是光通信中物理层调制技术的重要发展方向之一。光通信系统中存在包括四波混频（FWM）在内的物理层损伤，这些物理层损伤严重影响系统性能。因此，物理层损伤研究对研究高速度、长远距离CO-OFDM系统，分析其传输性能具有十分重要的意义。本论文以相干光正交频分复用系统为研究对象，从研究相干光正交频分复用系统的原理和关键技术入手，深入研究正交频分复用

4、系统的实现方法、关键技术以及性能。主要研究内容和成果可以分为以下几个部分：（1）建立CO-OFDM系统模型，在此基础上研究CO-OFDM系统的实现方法。从基本理论的公式推导入手，深入研究了CO-OFDM系统发送端信号经过调制、传输、和检测到达CO-OFDM系统接收端的整个过程。并且结合国内外研究现状，详细分析了CO-OFDM系统的优势和存在的问题。（2）研究两种目前CO-OFDM系统主要的调制传输方式：正交幅度调制(QAM)和正交相移键控（QPSK）调制。采用Optisystem软I浙江工业大学硕士学位论文件建立一个比特率为30375000

5、比特每秒、采样率为1.944GHz的光通信系统，在此基上对16QAM和QPSK两种调制解调方式进行仿真。仿真结果显示：16QAM和QPSK调制技术具有频带利用率高、抗干扰能力强等特点。并且与16QAM调制相比，QPSK调制频带虽然利用率低，但是功率利用率高、抗误码性能强。（3）建立了一个基于Q因子模型的物理层损伤模型，并且通过软件仿真研究FWM效应对CO-OFDM系统性能的影响。与已有模型相比，新模型将线性损伤里面的自发辐射放大（ASE）噪声和非线性噪声里面的FWM噪声作为主要的噪声源来考虑，分析起来简单方便，结果符合实际。仿真结果显示：O

6、FDM信号在传输过程中，噪声功率会随着系统子载波数目、光纤传输长度和光输入功率的变化而变化。并且当子载波数目为128，光纤传输长度为90km，光输入功率为-2dBm时，系统的Q因子可以达到10dB。新的物理层损伤模型对研究如何抑制CO-OFDM系统FWM效应具有重要参考意义。输入功率较小时，FWM效应可以忽略；输入较大时，为了不影响CO-OFDM的系统性能，需要对FWM效应进行抑制。（4）此外，还研究分析了CO-OFDM系统中抑制FWM效应的方法。主要包括色散管理、功率分配法和光相位共轭（OPC）技术等。研究表明，不同子载波对FWM效应的贡

7、献不同，中心子载波对FWM效应贡献大，而边缘子载波对FWM效应贡献小。分析研究表明在抑制FWM效应方面，功率分配算法更容易实现，OPC技术的抑制效果更好。II浙江工业大学硕士学位论文关键词：相干光正交频分复用系统，物理层损伤模型，四波混频，Q因子III浙江工业大学硕士学位论文THEINFLUENCEOFFWMEFFECTONCO-OFDMSYSTEMPERFORMANCEABSTRACTCO-OFDMtechnologycombiningtheadvantagesofOFDMandcoherentopticalcommunicationte

8、chnology,whichisconsideredasoneofthemostimportantmodulationtechnologyinopticalcommunicati