基于LDPC-OFDM编码调制的WDM-PON研究

研究了低密度奇偶校验(LDPC)编码和正交频分复用(OFDM)调制技术在波分复用无源光网络(WDM-PON)中的应用,提出了基于LDPC-OFDM编码调制的无源接入网系统。实验结果表明,该系统可以在20km单模光纤上实现8路10Gb/s LDPC-OFDM编码调制信号的下行传输,较未采用编码调制技术的WDM-PON性能提升了3.2dB。     

基于LDPC-OFDM编码调制在无源光网络的研究

将低密度奇偶校验码与正交频分复用相结合的编码调制方式引入到无源光网络中,并通过Optisystem和Matlab进行联合仿真,研究了基于LDPC-OFDM编码调制的PON系统的下行传输性能。结果显示,由LDPC-OFDM编码调制的信号,在无源光网络中可以实现10 Gbit·s-1的下行传输。在误码率均为10-4时,基于LDPC-OFDM编码调制的系统传输性能较未编码传输光有4.2 dB的提升。当信噪比＞2.6 dB时,Gallager构造法较Mackay构造法和BIBD构造法有更好的误码率性能,以及当信噪比＞4.6 dB时,LLR-BP及其改进译码算法能使系统性能得到改善。     

基于LDPC-TCM OFDM的60GHz光载毫米波传输性能实验研究

提出采用低密度奇偶校验码-网络编码调制(LDPC-TCM)提高正交频分复用(OFDM)信号在60GHz光载无线通信(ROF)系统中的传输性能。研制了60GHz LDPC-TCM OFDM-RoF系统,实验比较LDPC-OFDM信号和LDPC-TCM OFDM信号在60GHz光载毫米波的性能,当误码率(BER)为10-3时,经过光纤传输20km后,LDPC-OFDM信号的接收机灵敏度比原始OFDM信息提高了15dB,而LDPC-TCM OFDM信号比LDPC OFDM信号提高1dB。结果说明,LDPC-TCMOFDM信号比LDPC OFDM信号在光链路传输系统中具有更佳的纠错能力和更能降低光链路中色散的影响。     

一种基于OPM和FBG滤波器的新型双工ROF系统

提出了一种采用光相位调制器(OPM)和光纤布 拉格光栅(FBG)滤波器实现的双向光纤无线通信(ROF)系统。在中心站,系统采用OPM和FBG滤波器产生抑制一阶边带的多边带光信号 ,而2.5Gbit/s 的下行链路信号只调制在中心光载波上同时经过光纤进行传输。在基站,未被调制的边带信 号用来重新调 制上行链路信号。建立了产生光载毫米波的理论模型,分析了光纤色散导致的相位影响,并 通过仿真实验 验证了系统的可行性。结果显示,经过60km光纤传输后,上、下行 链路信号的眼图都清晰可见,上行链 路功率代价小于0.2dB,下行链路功率代价小于1.8dB,系统具有较好的抗色散能力。     

一种副载波单边带分插复用的OFDM-PON模型

提出并证明了一种基于副载波单边带分插复用的正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)系统的新型结构.该结构的下行传输是基于单边带的OFDM-4-正交幅度调制(QAM),传输速率为10 Gbit/s;而上行传输则是利用下行信号中保留的另一条边带进行2.5 Gbit/s速率的幅移键控(ASK)调制,采用时分多路接入方式.该方案可以较好地避免双向传输中的后向瑞利散射,考虑后向散射情况下,下行信号功率代价＜0.8 dB,上行信号功率代价＜1.8 dB.     

60GHz全双工OFDM-ROF系统的实验研究

研究了基于光外部调制的方式产生60GHz光毫米波的全双工光纤无线(ROF)通信系统。实验利用29GHzRF源产生58GHz的光载毫米波,2.5Gbit/s OFDM信号作为下行数据信号调制到光载毫米波上并传输光纤20km,在基站与用户单元实现3.3m的无线传输。同时实现了下行信号中心载波重利用作为上行信号的光载波,2.5Gbit/s的OOK信号作为上行数据信号调制到光载波上经20km上行链路光纤传输至中心站。     

一种基于相位调制器的40 GHz OFDM-ROF系统实验研究

实验研究了一种基于相位调制器(PM)并级联强度调制器(IM)实现40 GHz毫米波传输正交频分复用(OFDM)信号的光纤无线通信(ROF)系统。在中心站,采用20 GHz的射频(RF)信号驱动PM,调节驱动信号的强度,使输出的信号经光纤布拉格光栅(FBG)滤除中心载波后再送入IM。2.5 Gbit/s的OFDM信号直接调制在光毫米波上,经过50 km标准的单模光纤(SSMF)传输到基站。在基站,光调制信号经光电转换器(PD)转换成电调制信号,再与RF信号混频,恢复出基带OFDM信号。实验结果表明,在无色散补偿、误码率(BER)为10-3的条件下,下行链路中2.5 Gbit/s的OFDM信号经光纤传输50 km后,其功率代价小于1 dB,而且信号的星座图依然较好。     

通过恒包络调制提高相干光OFDM系统的光纤非线性容限

相干光正交频分复用(CO-OFDM)对光纤链路中 的色度色散(CD)和偏振模色散(PMD)具有较强的容忍性,但 是OFDM信号高峰均功率比(PAPR)的特点使其对光纤非线性效应 非常敏感,严重影响了系统传输性能。 本文提出了基于恒包络(CE)调制的方法使得系统中光信号PAPR降低为0dB,从而提高了CO-OFDM系统的非 线性传输性能。仿真结果表明,子载波采用16QAM调制的40Gbit/s单信道CE调制CO -OFDM系统,在经800km无色散补偿、欠色散补偿和周期全色散补偿 标准单模光纤(SSMF)链 路传输后,虽然较传统CO-OFDM存在约1.8dB的代价,但是系统最大 发射光功率分别提高 了6.2、9.3dB。并且,将本文方案应 用 到CO-OFDM和10Gbit/s NRZ-OOK混合传输WDM系统中,信道最大发 射光功率仍获得了5.2dB的提高。因此,本文提出的CE调制方法能有 效地提高CO-OFDM系统在不同传输环境中的光纤非线性容限。     

采用半导体光放大器进行直接调制的全双工光纤无线通信系统实验研究

提出并实验研究了一种将光源和光调制器集中于中心站,而基站中使用直接调制半导体光放大器的新型光纤无线通信系统,在中心站采用相位调制器和光交错复用器产生光毫米波,并同时将未调制信号的光载波与光毫米波一起发送到基站;在基站中将下行链路的光载波分离出来作为上行链路的光载波,并利用半导体光放大器将上行链路的信号调制到光载波上,同时对上行链路的信号进行放大.实验结果显示可以将下行链路中2.5Gbit/s的数据和上行链路中250Mbit/s的数据在单模光纤中传输40km.     

多业务传输的WDM-ROF-PON系统研究

针对多业务传输的WDM-ROF-PON(融合光载无线技术的波分复用-无源光网络)系统的稳定性和业务间串扰问题,设计了一种能同时传输两种无线业务的WDM-ROF-PON系统。实验过程中,对下行链路的4路ROF信道进行了测试,系统能同时传输60GHz 2.5Gbit/s的毫米波信号和5GHz 155Mbit/s的DPSK(差分相移键控)信号,传输距离为20km。各信道中低频业务传输20km后功率代价为0.4～2.8dB,毫米波信号传输20km后功率代价为1.5～3.2dB;仅传输毫米波业务时,接收机灵敏度提升0.6～2dB。实验结果表明,各信道中两种业务的信号传输性能均良好,系统较稳定,低频业务对毫米波业务的干扰较小。     

OCDMA在光接入网中的应用方案

文章对光接入网（OAN）中光码分多址（OCDMA）方式进行了研究分析，并进行了计算机模拟，结果表明，在OAN中引入OCDMA技术，不需网络同步，在下行方向有很好的安全性，用户和业务可随机接入，可构成灵活的通用接入网传输平台。     

适用于光码分复用通信的可调光正交码编/解码器的研究

本文提出了一种新的能实现可调光正交码编／解码器的方法，克服了国外文献中已提出的素数码和２ｎ码可调光编／解码器存在的码的相关性不好、容量小等缺点，具有结构简单、使用灵活方便、光功率损耗低、便于集成等优点，可广泛适用于全光码分复用通信系统。     

基于半导体光放大器的光学向量矩阵乘法器的实现方法

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的光学向量矩阵乘法器(OVMM)的实现方法。与传统的向量矩阵乘法器相比,本文方法采用的是非空间光的实现方案,且SOA的增益补偿作用可对计算所得的光功率进行校正,从而提高计算精度。对提出的方法进行了1×2向量与2×2矩阵乘法运算的实验验证,结果表明可以实现向量矩阵乘法器的运算功能。利用SOA的大范围增益可调特性,可有效提高信号动态范围,利于多路信号间均匀性的改善,且易于集成。     

SOA的增益响应特性及其对TOAD解复用器开关窗口的影响

通过数值求解半导体光放大器的增益动力主程,研究了ＳＯＡ的增益响应特性及ｚ光学非对称解复用器开关窗口的影响。     

Periodicity Characteristic of TOAD' s Switching Window

The periodicity characteristic of switching window of a terahertz optical asymmetric demultiplexer (TOAD) using numerical simulation was investigated. The results show that the switching window width of TOAD changes periodically with the time asymmetry of TOAD and the period is one half of the period of control pulses. The theoretical results agree with the experimental results very well.     

PON与OBS网络互连结构的研究

光突发交换(OBS)网络的城域网应用需要解决与接入网的互连问题。针对基于集成节点的PON与OBS网络互连方案,研究了集成节点的功能与组成结构,分析了模块之间的信息交互,给出了集成节点结构的一种设计方案,并简单讨论了基于这一方案的汇聚机制和动态带宽分配算法。     

一种新的用于全光网的光交换技术

介绍了一种新的没有运动部件的光交换技术的原理、结构、性能、长期可靠性及其在未来全光网中的应用。     

Can communications and sensors work together in one network?

With the development of both optical fiber-based communication and sensation, one interesting topic has been pointed out. How to connect those mountains of sensors to detect the signal in a large area, and how to make the cost of sensing system lower enough should be studied. A network of sensors is a good option. All sensing equipments, including the interrogators and the sensors, will be internetworking together. However, fiber optic communication networks have been developed very well over the past two decades. Is it necessary to rebuild a new network for sensors? In this paper, some new technologies in the two areas of fiber optic sensors and fiber optic communication will be addressed. Then, the available overlay architecture of a fiber optic sensors network will be presented. Finally, a polymorphous optical burst switching (POBS)-based architecture will be proposed, which can support all kinds of services, including digital data optical circuit/burst/packet switching and analog fiber optic sensor signal circuit/burst switching, etc.     

基于GI-POF实现宽带FTTx的WDM-GPON技术

介绍了光接入网和GPON技术,以及氟化梯度折射率聚合物光纤(PF-GI-POF)的特性,提出了基于PF-GI-POF实现宽带FTTx的WDM-GPON技术初步方案。     

WDM-PON中基于AWG的新型OVPN研究

在波分复用无源光网络(WDM-PON)中,提出了一种基于阵列波导光栅(AWG)的新型光虚拟专用网(OVPN)。OVPN采用环形结构,在不同光网络单元(ONU)之间使用波长通道直接通信,不仅保证了ONU之间通信的安全性,而且提高了网络生存性。分别从光功率损耗和系统误码率(BER)进行了数值分析,结果表明,本文结构不仅增加了通信的安全性,而且仅使用4个波长就能实现16个ONU的相互联接,从而节省了波长资源,且具有很强的抗串扰能力。