光信號的編碼與調(diào)制技術(shù)研究.pdf

1、近幾十年以來，光纖通信技術(shù)以其獨有的一系列優(yōu)點給人類帶來了前所未有的優(yōu)質(zhì)的通信手段。在經(jīng)歷了一個蓬勃發(fā)展的階段之后，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的迅猛增長再一次刺激了光纖通信新技術(shù)的發(fā)展，特別是對于骨干網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)的傳輸和處理能力提出了更高的要求。而光通信的碼型調(diào)制技術(shù)則是應(yīng)對這些新要求的一個重要手段。不同的調(diào)制格式在色散容限、非線性的容納能力、頻譜利用率等方面具有各自的特點，如果能根據(jù)實際情況，選擇合適的調(diào)制碼型，并將碼型調(diào)制技術(shù)和其他光纖傳輸技術(shù)相

2、結(jié)合，則能有效地解決當(dāng)前的技術(shù)難題，將光通信技術(shù)推向一個新的階段。 本文圍繞碼型調(diào)制技術(shù)在現(xiàn)代光通信系統(tǒng)及子系統(tǒng)中的應(yīng)用，以解決關(guān)鍵技術(shù)問題、降低技術(shù)實用性的成本和提高光網(wǎng)絡(luò)傳輸性能為目標(biāo)，主要進行了以下幾個方面的研究：波長和偏振混合編碼技術(shù)在光標(biāo)記交換中的應(yīng)用：光標(biāo)記交換網(wǎng)絡(luò)是未來光分組網(wǎng)絡(luò)的一種具體實現(xiàn)形式。在核心網(wǎng)絡(luò)的每個節(jié)點，攜帶路由信息的光標(biāo)記被識別、交換，而光負載可能只做波長變換，隨后被透明地轉(zhuǎn)發(fā)。 本研究在

3、多波長標(biāo)記交換的基礎(chǔ)上提出了波長偏振(λp)混合編碼的光標(biāo)記交換系統(tǒng)，所提出的波長偏振混合編碼的光標(biāo)記方案相對與多波長標(biāo)記能大幅度提升平均信息量，降低傳輸波特率從而降低對單個傳輸器件的要求。從理論方面詳細分析了波長偏振標(biāo)記信號星座圖，不同標(biāo)記信號之間的正交性和所提出的標(biāo)記接收機的接收性能。并設(shè)計了驗證性實驗驗證了方案的可行性。強度調(diào)制的反向歸零碼型到不歸零碼的全光碼型轉(zhuǎn)換：碼型轉(zhuǎn)換的研究目的是實現(xiàn)對調(diào)制格式透明的全光網(wǎng)絡(luò)。強度調(diào)制的反向

4、歸零碼和歸零碼碼的全光碼型轉(zhuǎn)換可以應(yīng)用在無源光網(wǎng)絡(luò)到本地全光以太網(wǎng)的接入中。同時，碼型轉(zhuǎn)換同時可以使信號的接收靈敏度得到提高。利用反向不歸零碼型和歸零碼重調(diào)制的組播波分復(fù)用無緣光網(wǎng)絡(luò)：利用高消光比的反向歸零碼和低消光比的不歸零碼，可以在一個比特內(nèi)同時傳輸單播信號和組播信號。 本文提出的多碼型接收機目的在于繞過碼型轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)，在發(fā)送和接受端實現(xiàn)強度和相位信號的發(fā)送與接收，不同的碼型直接在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。文章詳細介紹了多碼型接收機的原理