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高速相干光通信系统中噪声对系统性能的影响

肖旸  
【摘要】:相干光通信系统的各子系统、设备、光纤链路等均会引入噪声,使得传输系统在更高的传输速率及带宽情况下性能会有所下降。因此,研究不同噪声对高速相干光通信系统性能的影响是一项重要工作。本论文完成的主要工作如下:1.高速相干光通信系统的仿真与模块化,调试并验证本仿真系统。2.仿真研究包括放大的自发辐射噪声、激光相位噪声、激光频偏噪声以及这些噪声的混合噪声等各种线性噪声对相干光通信系统误码率(Bit Error Rate,BER)、误差向量幅度(Error Vector Magnitude,EVM)、光信噪比(Optical Signal Noise Ratio,OSNR)和星座图等性能的影响。3.仿真研究少模光纤的模间色散对光纤通信系统输出性能的影响。获得的主要成果如下:1.得到不同类型噪声单独存在时的星座图特征。2.得到一系列线性噪声对相干光通信系统信号BER、EVM、OSNR等重要参量影响规律曲线和星座图特征,可通过这些规律和星座图特征来初步判断影响信号的噪声类型。3.少模光纤通信系统中存在模间色散时,发现模间色散对每个模式的EVM影响都是周期性的,加入的群时延越小,对系统信号EVM的影响周期越长。综合利用BER、EVM、OSNR和星座图的规律特征对线性噪声进行判别与区分目前是一种比较创新的方式,判别出系统存在的噪声将有利于提高光通信系统的性能。此外,该研究还将有利于开发出智能分析、诊断系统损伤类型的技术,以解决超高速光纤通信系统实时精确测量分析信道的难题。


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