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光偏振复用正交频分复用系统中基于联合近似特征矩阵对角化-独立分量分析的盲均衡算法
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作者 冯平兴 魏平 张洪波 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期3041-3045,共5页
该文提出一种在光偏振复用正交频分复用(PDM-OOFDM)系统中基于联合近似特征矩阵对角化-独立分量分析(JADE-ICA)的盲解偏振复用算法。在传统的偏振复用系统中,恒模算法(CMA)被用于解偏振复用信号。然而,该方法需要多次对CMA滤波器系数更... 该文提出一种在光偏振复用正交频分复用(PDM-OOFDM)系统中基于联合近似特征矩阵对角化-独立分量分析(JADE-ICA)的盲解偏振复用算法。在传统的偏振复用系统中,恒模算法(CMA)被用于解偏振复用信号。然而,该方法需要多次对CMA滤波器系数更新,CMA收敛时间较长,并且CMA算法解偏振复用可能导致奇异性问题。该文结合对经典ICA算法及其模型的分析,提出将JADE-ICA算法用于PMD-OOFDM系统中进行解偏振复用信号。利用该方法,可以分离在发送端和接收端混有高斯白噪声的偏振信号成分,并且提高了系统中偏振信号的分离性能;同时,避免了传统CMA在解偏振复用中的奇异性问题。仿真结果表明,该文方法可以有效分离PMD-OOFDM系统中的偏振信号。 展开更多
关键词 复用频分复用 独立成分分析 联合近似特征矩阵对角化-独立分量分析算法 恒模算法
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基于偏振复用的WDM-OFDM-PON 被引量:1
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作者 冯敏 罗清龙 +1 位作者 白成林 张帅 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第8期11-13,共3页
波分复用无源光网络(WDM-PON)是一种容量大、易升级、网络安全性高的光接入网技术。利用正交频分复用(OFDM)调制技术在传输速率、距离和色散容限方面的优势,提出一种基于偏振复用的WDM-OFDM-PON,同时在光网络单元(ONU)中实现了无光源的... 波分复用无源光网络(WDM-PON)是一种容量大、易升级、网络安全性高的光接入网技术。利用正交频分复用(OFDM)调制技术在传输速率、距离和色散容限方面的优势,提出一种基于偏振复用的WDM-OFDM-PON,同时在光网络单元(ONU)中实现了无光源的无色设计。仿真实验表明该系统可以在50km单模光纤上利用每一波长实现下行10Gb/s、上行5Gb/s的双向传输。 展开更多
关键词 波分复用无源光网络 频分复用 复用
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40 Gbps OFDM-PON系统采用偏振复用技术实现上行链路传输(英文) 被引量:3
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作者 张娜娜 周娴 +3 位作者 施浚飞 夏莉敏 严冬 吴小云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期123-126,共4页
为了提高PM-CO-OFDM-PON系统中上行数据的传输速率,提出采用偏振复用结构与相干检测技术相结合,通过光载波源方式实现上行链路光网络单元无色化传输的技术方案.利用光学软件VPI和Matlab,搭建了基于偏振复用技术的40Gb/s PM-CO-OFDM-PON... 为了提高PM-CO-OFDM-PON系统中上行数据的传输速率,提出采用偏振复用结构与相干检测技术相结合,通过光载波源方式实现上行链路光网络单元无色化传输的技术方案.利用光学软件VPI和Matlab,搭建了基于偏振复用技术的40Gb/s PM-CO-OFDM-PON系统仿真平台,结果表明:该方案可有效提高PM-CO-OFDM-PON系统中上行数据传输速率,并实现光网络单元无色化;利用相干检测比直接检测可以更高地提高接收端的灵敏度. 展开更多
关键词 频分复用 无源光网络 复用 ONU无色化 相干检测
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偏振FSO-OFDM系统中的LMS信道估计 被引量:2
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作者 赵黎 柯熙政 王惠琴 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期80-84,共5页
本文首先设计了一种基于光偏振的基带FSO-OFDM系统模型,阐述了其发射和接收部分光偏振调制和解调工作原理,介绍了大气散射信道模型。由于大气散射信道为频域选择性衰落信道,在此信道中,每个子载波的信道冲激响应在相干时间内的值保持相... 本文首先设计了一种基于光偏振的基带FSO-OFDM系统模型,阐述了其发射和接收部分光偏振调制和解调工作原理,介绍了大气散射信道模型。由于大气散射信道为频域选择性衰落信道,在此信道中,每个子载波的信道冲激响应在相干时间内的值保持相关性,因此本文利用同一子载波中距离小于相干时间的连续若干个OFDM符号信道特性之间的相关性,采用LMS算法对未来符号位置迭代的初始值进行预测,再进行迭代得到信道冲击响应值。在本系统中,水平和垂直线偏振光经过的光路相同,因此信道特性基本一致,最后再通过对两路信道估计值进行加权,得到更加准确的信道预测值。通过仿真进行验证,结果表明,在散射信道中(最小均方)LMS算法可以很好的对信道进行跟踪,同时系统误码率可得到大约2dB的改善。 展开更多
关键词 光通信 自由空间光通信 调制 频分复用
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高速相干光正交频分复用系统实现方案研究 被引量:1
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作者 郝耀鸿 李玉权 +1 位作者 王荣 黄卫卫 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期242-246,共5页
相干光正交频分复用系统(Coherent optical orthogonal frequency division multiplexing,CO-OFDM)作为未来高速光通信的重要解决方案,是近年来光传输领域的研究热点。高速CO-OFDM系统需要较高带宽的模数/数模转换器(DAC/ADC),目前技术... 相干光正交频分复用系统(Coherent optical orthogonal frequency division multiplexing,CO-OFDM)作为未来高速光通信的重要解决方案,是近年来光传输领域的研究热点。高速CO-OFDM系统需要较高带宽的模数/数模转换器(DAC/ADC),目前技术水平难以达到。改进了正交频带复用技术(Orthogonalband multiplexing,OBM)的光域实现方案;结合偏振复用技术和偏振分集接收,提出了基于OBM的100 Gb/s高速CO-OFDM系统;并对系统传输性能进行数字仿真。结果表明:基于OBM技术的MIMO CO-OFDM系统可有效降低对DAC/ADC的处理速度要求,在不需任何在线色散补偿和偏振控制器件条件下,通过单模光纤传输800 km,系统Q值保持在13 dB以上。 展开更多
关键词 光通信 频分复用 长距离传输 复用
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基于实虚交替导频的CO-OFDM-OQAM通信系统激光器相位噪声抑制方法 被引量:3
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作者 赵航宇 王道斌 +4 位作者 张硕 黄全盛 温坤 李广富 元丽华 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期950-958,共9页
针对偏移正交幅度调制的相干光正交频分复用(CO-OFDM-OQAM)通信系统,本文提出了一种基于实虚交替导频的相位噪声抑制算法。该算法利用激光器相位噪声的性质和固有虚部干扰(IMI)系数的对称性规律设计全新的实虚交替导频,结合线性拟合,能... 针对偏移正交幅度调制的相干光正交频分复用(CO-OFDM-OQAM)通信系统,本文提出了一种基于实虚交替导频的相位噪声抑制算法。该算法利用激光器相位噪声的性质和固有虚部干扰(IMI)系数的对称性规律设计全新的实虚交替导频,结合线性拟合,能够准确估计每个频域符号的公共相位误差(CPE)。由于是在频域进行补偿,与时域相位噪声抑制算法相比,计算复杂度大幅下降。搭建了有效速率为65 GBits/s的偏振复用CO-OFDM-OQAM系统的数值仿真平台,研究了不同激光器线宽和子载波个数下系统的传输性能,考察了所提方法对相位噪声的抑制效果。获得的结果证实:OSNR固定为25 dB,子载波总数分别为256、512和1024时,误码率达到FEC极限时所需要的线宽分别为801.1、349和138.4 kHz。对于使用16-QAM调制格式、子载波个数为256或512的系统,能较好补偿激光器的相位噪声,而且不会影响功率峰均比。 展开更多
关键词 复用 相位噪声 频分复用 光通信系统
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基于偏分复用技术的CO-OFDM系统模型分析 被引量:1
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作者 冷丹 郝耀鸿 徐智勇 《光通信研究》 北大核心 2015年第3期5-8,共4页
CO-OFDM(相干光正交频分复用)系统具有高效的数字信号处理能力,是未来100Gbit/s高速光传输实现的备选方案。文章对PDM-CO-OFDM(基于PDM(偏分复用)技术的CO-OFDM)系统的传输机理及数学模型进行了分析,在此基础上对系统联合信号均衡算法... CO-OFDM(相干光正交频分复用)系统具有高效的数字信号处理能力,是未来100Gbit/s高速光传输实现的备选方案。文章对PDM-CO-OFDM(基于PDM(偏分复用)技术的CO-OFDM)系统的传输机理及数学模型进行了分析,在此基础上对系统联合信号均衡算法进行了讨论,并通过数值仿真加以验证。结果表明,PDM-CO-OFDM系统采用联合信号均衡可有效抑制PDM带来的噪声影响,实现偏振信号的不敏感接收。在不需偏振控制器的条件下,通过SMF(单模光纤)传输960km后,系统Q值较CO-OFDM系统降低了0.3dB。 展开更多
关键词 相干光通信 频分复用 复用 模色散
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光子灯笼模分复用系统MIMO-free高速传输实验 被引量:3
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作者 唐胜龙 武保剑 +2 位作者 严伟 文峰 赵天烽 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期79-87,共9页
为考察无需多输入多输出模分复用系统的高速信号传输能力,采用模式选择光子灯笼型模式复用/解复用器构建了2×100 Gb/s双偏振正交相移键控模分复用通信实验系统,系统中用到的少模偏振控制器状态可由LP_(01)和LP_(11b)两个模式信道... 为考察无需多输入多输出模分复用系统的高速信号传输能力,采用模式选择光子灯笼型模式复用/解复用器构建了2×100 Gb/s双偏振正交相移键控模分复用通信实验系统,系统中用到的少模偏振控制器状态可由LP_(01)和LP_(11b)两个模式信道的信串比参数准确表征。测试了系统误码率与信串比关系,实现两个信道纠后无误码传输的条件为信串比约大于8 dB。当两个信道的信串比分别为14.25 dB和13.81 dB时,与背对背收发系统相比,纠后无误码阈值(10^(-2))的接收光功率代价分别为1.40 dB和4.76 dB。分析了光纤衰减、偏振模色散和模式串扰对高速传输系统的影响,估算了串扰受限系统可支持的少模光纤传输距离约为30 km。 展开更多
关键词 光纤通信 模分复用 信串比 光子灯笼 相移键控
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相干光OFDM系统中的偏振相关损耗效应
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作者 郝耀鸿 冷丹 方涛 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期39-43,共5页
相干光正交频分复用系统(coherent optical OFDM system,CO-OFDM)是目前高速光传输领域的研究热点,但系统受偏振模色散(polarization mode dispersion,PMD)和偏振相关损耗(polarization dependent loss,PDL)影响严重.为此,通过数学分析... 相干光正交频分复用系统(coherent optical OFDM system,CO-OFDM)是目前高速光传输领域的研究热点,但系统受偏振模色散(polarization mode dispersion,PMD)和偏振相关损耗(polarization dependent loss,PDL)影响严重.为此,通过数学分析和数值仿真,研究了CO-OFDM系统中PDL与一阶PMD相互作用的数学模型,对信号均衡等关键实现进行讨论,并加以验证.结果表明:偏振效应对光OFDM信号幅度及相位产生噪声干扰,通过发送导频序列可有效实现信号均衡,当传输距离为720km,相对损耗因子α=0.5时,较不考虑PDL影响(α=1)系统的Q值约降低0.8dB.由于输出偏振态随频率产生旋转,PMD效应在一定程度上可缓解PDL所致系统损伤. 展开更多
关键词 相干光通信 频分复用 相关损耗 模色散
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直接检测光OFDM系统中的偏振相关损耗研究
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作者 郝耀鸿 冷丹 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1051-1056,共6页
对于高速光传输,直接检测的光正交频分复用系统(direct detection optical orthogonal frequency division multiplexing,DDO-OFDM)中的偏振相关损耗(polarization dependent loss,PDL)与偏振模色散相互作用,对系统传输带来较大影响。对... 对于高速光传输,直接检测的光正交频分复用系统(direct detection optical orthogonal frequency division multiplexing,DDO-OFDM)中的偏振相关损耗(polarization dependent loss,PDL)与偏振模色散相互作用,对系统传输带来较大影响。对DDO-OFDM系统中PDL与一阶PMD作用机理和数学模型进行了分析,并通过数字仿真加以验证。结果表明:在PDL与PMD联合作用下,对OFDM信号幅度及相位均产生影响,通过发送导频序列可有效实现信号均衡;由于输出偏振态随频率产生旋转,PMD效应一定程度上缓解PDL所致系统损伤,差分群时延为50ps条件下,以10Gb/s的速率在单模光纤传输480km,DDO-OFDM系统Q值提高约0.8dB。 展开更多
关键词 直接检测 频分复用 相关损耗 模色散
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100Gb/sPDM-QPSK系统传输性能评估技术研究 被引量:6
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作者 李炜 陈宝靖 +2 位作者 柴京 邓捷 高冠军 《光通信技术》 北大核心 2015年第4期15-17,共3页
研究了基于高速相干光接收的100Gb/s PDM-QPSK系统的传输性能评估技术,将解析评估公式推广到不同调制格式、带宽和不规则链路跨段等应用场景中并进行系统仿真验证。仿真结果显示,该评估方法能快速、准确地计算出不同功率、调制格式和跨... 研究了基于高速相干光接收的100Gb/s PDM-QPSK系统的传输性能评估技术,将解析评估公式推广到不同调制格式、带宽和不规则链路跨段等应用场景中并进行系统仿真验证。仿真结果显示,该评估方法能快速、准确地计算出不同功率、调制格式和跨段配置下的系统传输性能,Q因子误差低于0.8d B。 展开更多
关键词 高速相干光接收 偏振复用-正交相移键控 传输性能评估
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基于DSP实现的100Gbit/s DP-QPSK系统相干接收技术 被引量:4
12
作者 茅帅帅 诸波 +3 位作者 王永强 仉乐 夏丽 胡芳仁 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1393-1396,共4页
对100 Gbit/s偏振复用-正交相移键控(DP-QPSK)系统中使用数字信号处理(DSP)技术同时实现对光信号色散补偿、偏振解复用和相位估计的方案进行了讨论,并采用OptiSystem 9.0软件对该方案的效果进行了验证,仿真结果表明该技术方案实现简单... 对100 Gbit/s偏振复用-正交相移键控(DP-QPSK)系统中使用数字信号处理(DSP)技术同时实现对光信号色散补偿、偏振解复用和相位估计的方案进行了讨论,并采用OptiSystem 9.0软件对该方案的效果进行了验证,仿真结果表明该技术方案实现简单且可靠性高,对优化相干光检测硬件有参考意义。 展开更多
关键词 高速光通信 相干接收 数字信号处理 偏振复用-正交相移键控 OPTISYSTEM 9 0
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PDM-OFDM光通信系统非线性容忍度的改善方法 被引量:3
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作者 刘皎 何建强 杨琳 《光通信技术》 北大核心 2017年第3期54-57,共4页
重点研究偏振复用-正交频分复用(PDM-OFDM)光传输系统中非线性容忍度的改善方法。首先描述了PDM-OFDM光传输系统的整体框架,接着系统地分析了单通道和WDM传输中PDM-OFDM的非线性影响及其改善方法,最后通过仿真验证这些方法的有效性。
关键词 频分复用 复用 非线性效应 波分复用
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PM-QPSK相干系统中改进的OSNR监测方法 被引量:1
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作者 王芳 张霞 《光通信研究》 北大核心 2014年第4期24-27,共4页
针对100Gbit/s及以上PM-QPSK(偏振复用正交相移键控)相干光通信系统,提出了一种改进的基于统计矩的带内OSNR(光信噪比)监测方案,并在搭建的100Gbit/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案进行了数值仿真。结果表明,在5~25dB的OSNR范围内... 针对100Gbit/s及以上PM-QPSK(偏振复用正交相移键控)相干光通信系统,提出了一种改进的基于统计矩的带内OSNR(光信噪比)监测方案,并在搭建的100Gbit/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案进行了数值仿真。结果表明,在5~25dB的OSNR范围内,该改进方案对不同占空比的RZ(归零)码调制信号的监测误差均小于0.5dB;根据商用相干接收机对接收端OSNR的要求,取其参考值为14dB,则在0.5dB的监测范围内,对CD(色散)的容忍度为2 400ps/nm,对一阶PMD(偏振模色散)即DGD(差分群时延)的容忍度为62ps。 展开更多
关键词 光纤通信系统 光信噪比监测 复用相移键控 色散 模色散
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PDM-CO-OFDM中采用相位传递的次符号光相位噪声抑制算法
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作者 洪学智 洪晓建 +1 位作者 刘柳 郭昌建 《华南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第4期20-24,共5页
在符号周期-光源线宽乘积较大的PDM-CO-OFDM系统中,光相位噪声引入的子载波间串扰(ICI)极大地劣化了系统的性能.采用高阶调制格式(如16QAM)的PDM-CO-OFDM系统对光相位噪声的敏感度随调制格式的升高而增加.针对上述受光相位噪声影响较大... 在符号周期-光源线宽乘积较大的PDM-CO-OFDM系统中,光相位噪声引入的子载波间串扰(ICI)极大地劣化了系统的性能.采用高阶调制格式(如16QAM)的PDM-CO-OFDM系统对光相位噪声的敏感度随调制格式的升高而增加.针对上述受光相位噪声影响较大的系统,该文提出一种采用线性插值、相位传递和符号分割的光相位噪声抑制算法,即P-LI-SCPEC.推导了算法的数学模型,通过蒙特卡洛仿真研究了该算法的性能,并与已有的几种光相位噪声抑制算法进行了横向对比.仿真结果表明,该算法能有效地抑制光相位噪声,提高系统对光源线宽的容忍度,其性能优于此前提出的LI-SCPEC算法.该算法对于PDM-CO-OFDM技术在采用廉价光源的光接入网及采用高阶调制格式的主干网中的应用都具有重要的意义. 展开更多
关键词 光相位噪声抑制 相干光频分复用 复用 次符号 相位传递
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100Gb/sPM-QPSK相干光接收系统中改进的带内OSNR监测方法(英文)
16
作者 王芳 张霞 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期109-113,共5页
为保证偏分复用正交相移键控(PM-QPSK)相干光通信系统的传输性能,提出了一种改进的基于高阶统计矩的光信噪比监测方案.该方案针对不同调制格式给出了不同的修正值,因此对调制格式透明.在搭建的100Gb/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案... 为保证偏分复用正交相移键控(PM-QPSK)相干光通信系统的传输性能,提出了一种改进的基于高阶统计矩的光信噪比监测方案.该方案针对不同调制格式给出了不同的修正值,因此对调制格式透明.在搭建的100Gb/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案进行了数值仿真,结果表明:当光信噪比在5~25dB的范围内,不同占空比调制码型的监测误差均小于0.5dB;光信噪比参考值为14dB时,在0.5dB的监测范围内,色散容忍度为2 400ps/nm,对一阶偏振模色散的容忍度为62ps. 展开更多
关键词 光纤通信 监测 复用相移键控 色散 模色散 相干接收系统 统计矩
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FSO中PS-QPSK调制系统分析
17
作者 吴猛 张慧颖 陈伯权 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第4期146-148,183,共4页
在自由空间光通信(FSO)系统中,由于先进的调制格式能大大提高频谱效率,并可以改善系统的传输容量而备受采用。在研究QPSK(正交相移键控)调制的基础上,对新型调制格式PS-QPSK(偏振切换正交相移键控)的调制和解调方案进行研究,并在新型光... 在自由空间光通信(FSO)系统中,由于先进的调制格式能大大提高频谱效率,并可以改善系统的传输容量而备受采用。在研究QPSK(正交相移键控)调制的基础上,对新型调制格式PS-QPSK(偏振切换正交相移键控)的调制和解调方案进行研究,并在新型光学仿真软件Optisystem平台下完成基于PS-QPSK调制格式的系统仿真,实现FSO系统中PS-QPSK调制系统的分析。通过仿真结果可以看出,该系统可以很好地实现PS-QPSK的调制和解调,具有很好的传输性能;当进行长距离传输时,系统的误码性能降低较小。因此,采用PS-QPSK调制格式的空间光通信系统具有可行性,适合长距离传输。 展开更多
关键词 切换相移键控 调制 解调 自由空间光通信
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基于DP-QPSK调制器的光域微波矢量信号发生器
18
作者 王文轩 黄龙 《光通信技术》 北大核心 2017年第8期17-20,共4页
利用DP-QPSK调制器设计了一种光域微波矢量信号发生器。DP-QPSK调制器的一路QPSK输入单频微波信号,双偏振正交的另一路QPSK输入I/Q数据信号,设置合适的偏置电压和工作点,分别得到光域SSB-CS信号和基带矢量信号,再通过起偏器进行拍频,最... 利用DP-QPSK调制器设计了一种光域微波矢量信号发生器。DP-QPSK调制器的一路QPSK输入单频微波信号,双偏振正交的另一路QPSK输入I/Q数据信号,设置合适的偏置电压和工作点,分别得到光域SSB-CS信号和基带矢量信号,再通过起偏器进行拍频,最终得到光域微波矢量信号。经过实验验证,工作在10.5GHz的DP-QPSK调制器可产生速率为1.25Gbaud的矢量信号。 展开更多
关键词 光载无线 相移键控 光域微波矢量信号
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基于POLMUX-CSRZ-DQPSK/DB的新光标记流研究 被引量:2
19
作者 张天生 徐铭 +2 位作者 胡家顺 荣翼 李艳 《光通信研究》 北大核心 2013年第4期1-4,共4页
针对现有的正交调制OLS(光标记交换)系统传输容量小且标记和净荷间串扰大的问题,提出了一种以POLMUX(偏振复用)-CSRZ(载波抑制归零)-DQPSK(差分正交相移键控)为净荷、DB(双二进制)为标记的新型正交调制光标记流编码方案。研究结果表明:... 针对现有的正交调制OLS(光标记交换)系统传输容量小且标记和净荷间串扰大的问题,提出了一种以POLMUX(偏振复用)-CSRZ(载波抑制归零)-DQPSK(差分正交相移键控)为净荷、DB(双二进制)为标记的新型正交调制光标记流编码方案。研究结果表明:当误码率为10-9时,系统最大传输距离达到了1 380km,净荷和标记的接收机灵敏度分别为-4.364和-4.268dBm,标记和净荷的传输功率代价均未超过1.8dB,净荷携带标记的功率代价未超过0.8dB。 展开更多
关键词 复用 载波抑制归零 差分相移键控 双二进制 前向补偿 消光比
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基于FDPC的高速POLMUX-CSRZ-DQPSK系统研究
20
作者 胡家顺 徐铭 +1 位作者 洪涛 荣翼 《光通信研究》 北大核心 2012年第2期1-3,10,共4页
通过理论分析和数值仿真,建立了100Gbit/s的光POLMUX(偏振复用)-CSRZ(载波抑制归零)-DQPSK(差分正交相移键控)系统,并研究了基于FDPC(频域相位共轭)的100Gbit/s的高速光POLMUX-CSRZ-DQPSK传输系统。研究表明,FD-PC不仅能够补偿系统的各... 通过理论分析和数值仿真,建立了100Gbit/s的光POLMUX(偏振复用)-CSRZ(载波抑制归零)-DQPSK(差分正交相移键控)系统,并研究了基于FDPC(频域相位共轭)的100Gbit/s的高速光POLMUX-CSRZ-DQPSK传输系统。研究表明,FD-PC不仅能够补偿系统的各阶色散,还能补偿系统的非线性效应,比传统的采用DCF(色散补偿光纤)的技术更有优势。 展开更多
关键词 复用-差分相移键控 色散补偿 光学相位共轭
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