COOFDM系统中非线性损伤补偿方法的研究.docx

中图分类号：TN911.7密级：公开UDC：本校编号：硕士学位论文论文题目：CO-OFDM系统中非线性损伤补偿方法的研究研究生姓名：潘肖冰学号：0211724学校指导教师姓名：罗进文职称：教授申请学位等级：工学硕士专业：信号与信息处理论文提交日期：2014.06论文答辩日期：2014.05.30硕 士 学 位 论文CO-OFDM系统中非线性损伤补偿方法的研究Study on Compensation Method of Non-linearLossin CO-OFDMSystem作 者 姓名：潘肖冰学科、专业 ： 信号与信息处理学 号：0211724指 导 教师：罗进文完 成 日期：2014.04兰州交通大学Lanzhou JiaotongUniversity独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成 果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得 兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解 兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要20世纪末到21世纪初，互联网络的出现推动了全球通讯行业的进步，特别是在近 几年由于多媒体的高速发展，社会上对于通信行业中的数据传输有着更高的要求。而光纤骨干传输网的信道容量、以及传输速率的提升也为光通信技术的发展提供了更高的挑战性要求。本文研究的是在单信道的光传输系统中，结合相干光和OFDM的技术构造高速率的 CO-OFDM(相干光检测正交频分复)系统传输模型，主要探索在光信道传输中的非线性损伤。本论文对CO-OFDM系统进行了研究，内容如下：本文首先探讨了CO-OFDM系统的工作原理，从理论分析入手，结合相干光通信理 论和OFDM调制解调理论建立CO-OFDM系统的数学模型，并确定CO-OFDM系统的 各个系统模块，包括射频调制模块、射频到光的上变频系统、光纤链路、光到射频的下变频系统和射频解调模块。通过CO-OFDM系统的数学模型，建立系统的基本框架，研 究CO-OFDM系统中的关键技术。本研究采用由Optisystem和Matlab仿真软件联合搭 建CO-OFDM仿真平台，论文主要研究了Optisystem和Matlab仿真软件的正确连接， 确保两者工作的正常以及精确性。其次，根据光脉冲在单模光纤内传输的NLS(非线性薛定谔）方程，分析在光纤通信中的光纤非线性损伤(包括受激非弹性散射和Kerr效应) 的基本原理以及非线性损伤对CO-OFDM系统的影响，验证SPM(自相位调制效应)、XPM(交叉相位调制效应)、FWM(四波混频效应)等非线性效应以及GVD(群速度色散)对于光纤传输的影响。再次，本文主要围绕CO-OFDM系统的信道光纤非线性损伤的补 偿方法展开研究。从非线性损伤的光域补偿角度，将传统的非线性补偿方法OPC(相位共轭补偿)应用到CO-OFDM系统中，验证OPC技术可以有效地应用于CO-OFDM系统 中，并且对于OPC补偿方法中的Q 因子与传输距离等关系进行分析；改变OPC补偿方 法在链路中的位置以及结合预啁啾色散管理方法，验证通过这两种方法可以提高系统的非线性门限以及最大Q因子，提高系统性能。最后，总结全文的研究成果，并且对于该技术的研究提出进一步的展望。 关键词：CO-OFDM；非线性损伤；补偿方法；相位共轭论文类型：应用技术研究AbstractIn the end of 20th Century and the early 21th Century, the appearance of theInternetpromotes the global communications industry progress, particularly in recent years due totherapid development of multimedia, the transmission of data communication industry hashigher requirementsinthesociety.Thechannelcapacityandhighertransmissionrateoftheoptica