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。     

新预留子载波方法降低光OFDM系统的PAPR

在光正交频分复用(OFDM)系统中较大峰均功率比(PAPR)的信号将会产生严重的畸变,导致系统误码率性能严重下降,为抑制光OFDM系统的PAPR,提出了一种新预留子载波方法.仿真结果表明,该方法与传统预留子载波方法相比,其对PAPR的抑制作用不会随着调制阶数的增大而减小,具有很高的稳定性和更小的运算复杂度,更适用于自适...     

PS-PTS联合法抑制OFDM系统PAPR

提出一种联合PS与PTS的新技术,结合了两者的优点,在抑制OFDM系统PAPR的性能上表现更好。仿真结果证明,在相同频带利用率条件下,联合法比PS技术的抑制PAPR能力更强,在抑制OFDM系统PAPR性能和降低计算复杂度的同时,频带利用率基本保持不变。     

一种基于限幅的降低相干光OFDM系统非线性效应的方法

相干光正交频分复用系统(Coherent Optical-orthogonal frequency division multiplexing,简称CO-OFDM)可有效降低光纤色散效应,是近年来光传输领域研究热点之一.由于 OFDM 信号具有较高的峰均值功率比(Peak-to-average Power Ration,PAPR)和较窄的载波间隔,系统对非线性效应十分敏感,严重影响传输性能.文章介绍了一种基于信号限幅的CO-OFDM系统,通过载波选择和信号限幅,有效提高系统非线性容限,同时消除限幅噪声带来的影响.理论分析和仿真结果表明,在不需任何在线色散补偿条件下,基于限幅的CO-OFDM系统在单模光纤中传输960km,系统Q值较传统CO-OFDM系统有2dB提高,可完全消除限幅噪声影响.     

多径信道下基于压缩扩张的OFDM系统PAPR抑制算法

OFDM系统中存在较大的峰均比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR),特别在多径信道中接收的信号严重失真,星座图恶化,严重影响了系统传输性能。针对该问题,对多径信道下OFDM系统PAPR抑制进行研究,采用频域均衡技术,提出了一种多径信道下基于压缩扩张的OFDM系统PAPR抑制算法。仿真结果表明,所提算法在抑制PAPR的同时能消除多径效应影响,避免信号失真和星座图恶化。对比传统算法,所提算法星座图EVM最大降低0.19,抑制PAPR能力提升1 dB。     

具有不同色散分布链路的高速CO-OFDM系统中非线性损伤的研究

由于相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统很高的峰均功率比(PAPR)以及非常近的子载波间隔,使得链路色散导致的子载波走离对光纤非线性损伤的影响更加明显。研究了不同色散分布、不同残余色散情况下,无色散补偿光纤(DCF)和有色散补偿光纤的光纤链路时CO-OFDM系统的非线性损伤以及系统性能。针对单信道40 Gb/s CO-OFDM系统,无DCF链路比完全补偿DCF链路,Q因子高5.1 dB;对于DCF链路,当残余色散从0变为到1200ps/nm时,最大Q因子提高了4dB,非线性阈值提高了4 dBm,1200ps/nm时性能几乎和无色散补偿系统相同。     

利用PDM技术实现DWDM-CO-OFDM超高速传输的研究

基于偏振模复用(PDM,polarization division multiplexing)技术,提出一种密集波分复用(DWDM)相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统。系统中,PDM在提高系统容量的同时不会降低系统性能,DWDM可以成倍的提高单个光纤的传输容量,进而使CO-OFDM信号在单个光纤中超高速传输成为可能。同时,采用限幅选择映射(SLM,selected mapping)算法以降低OOFDM系统峰均功率比(PAPR)。利用Optisystem光学仿真软件仿真表明,在发射端满足光信噪比(OS-NR)不小于18.9dB情况下,原始100Gb/s的CO-OFDM信号能够在单模光纤(SMF)中传输1 000km,且整个系统的误码率(BER)不大于10-3。采用限幅SLM算法后,单通道PAPR值降低了4.39dB,但达到10-3BER付出了0.6dB的OSNR代价。     

降低可见光DCO-OFDM系统峰均比的DCT-GCS方法

为了克服现有降低OFDM峰值平均功率比的方法在可见光通信中效果不好的问题,通过分析发现DCO-OFDM系统输入序列的共轭对称形式增强了序列的相关性,使传统方法的PAPR抑制性能有明显下降,所以提出了离散余弦变换(DCT)与分组循环移位(GCS)结合的降低系统PAPR的方法。该方法中的分组循环移位能够在DCT的基础上降低输入序列的相关性,使系统输出信号具有更低的PAPR。仿真结果表明:提出的方法比仅采用DCT或者GCS能够更好地抑制系统的PAPR。在CCDF=10-4时,DCT-GCS方法使系统的PAPR下降了5.4dB。DCT-GCS具有较低的PAPR,且计算复杂度要远远低于PTS和SLM方法。      

SLM结合限幅算法提高C O-O FDM系统性能的研究

分析了CO-OFDM (相干光正交频分复用)系统中各个子载波之间的序列相关性对系统性能的影响,并提出了使用SLM (选择映射)法结合限幅算法来降低CO-OFDM各个子载波之间的序列相关性,抑制系统中 FWM(四波混频)效应导致的损伤,以提高CO-OFDM系统性能。理论分析和仿真结果表明,该方法在误码率为10-3的情况下,与SLM法和限幅算法相比,灵敏度分别提高约1.8和3.4 dB。     

自适应压扩和IDFT技术降低光OFDM系统的PAPR

在光正交频分复用系统中,由于光功率放大器、调制器和光纤本身的非线性,高峰均功率比会大大降低系统的性能.为抑制光OFDM系统的PAPR,提出一种新的基于线性变换和自适应压扩技术的方案.仿真结果表明,与传统压扩方法相比,该方法既能更加有效地抑制光OFDM的PAPR,又能够使系统得到更好的误码率性能.     

Combining discrete cosine transform with clipping for PAPR reduction in intensity-modulated OFDM systems

In this paper, the peak-to-average power ratio (PAPR) of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) signal is reduced by combining the discrete cosine transform (DCT) with clipping in optical intensity-modulated direct-detection (IM/DD) OFDM systems. First, the data are transformed into new modified data by DCT. Second, the proposed scheme utilizes the clipping technique to further reduce the PAPR of OFDM signal. We experimentally demonstrate that the optical OFDM transmission system with this proposed scheme can achieve significant performance improvement in terms of PAPR and bit error rate (BER) compared with the original optical OFDM systems.     

一种降低正交频分复用峰均功率比的方法

目前正交频分复用（OFDM）正得到越来越广泛的应用，但其主要缺点是有较高的峰均比（PAPR），虽然有许多降低OFDM信号的峰均比的方案，但是却大大增加了系统的复杂性，本文通过改进一种降低OFDM信号峰均功率的方法，很好地解决了复杂性和峰均比的降低的问题。     

Grouped DCT precoding for PAPR reduction in optical direct detection OFDM systems

A new grouped precoding technique based on discrete cosine transform (DCT) is presented for peak to average power ratio (PAPR) reduction of optical intensity modulated/direct detection (IM/DD) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system. The computational complexity of the scheme is reduced by at least about 15% compared with that of the ordinary DCT precoding scheme when the number of groups is 2. The PAPR with this method can be reduced by about 0.8 dB. Meantime, compared with original OFDM, the bit error rate (BER) performance of system is improved. So the proposed scheme for reducing PAPR is very effective in optical IM/DD OFDM systems.     

一种简单PTS旋转因子优选方法降低OFDM数字广播系统的PAPR

OFDM技术已经广泛应用于数字广播系统,首先对OFDM技术中PAPR(PEAK-TO-AVERAGE POWERRATIO)的基本定义和PTS方法作简要的介绍,之后提出一种简单的PTS旋转因子优选方法来降低PAPR,仿真表明,提出的方法能够有效地降低OFDM系统的PAPR,运算复杂度与基本PTS相当。     

基于选择映射SLM降低OFDM信号峰平比的改进方案

本文针对OFDM系统中高峰均比问题,在基于正交映射降低峰平比的方法上提出了一种改进方案——随机分组正交映射（Random Group Design SLM）,即在SLM前加入了对信号随机分组处理,再选择峰均比最小的一路信号作为输出,本文并对这种方法进行了多种条件下的系统仿真,实验结果表明这种方法在改善OFDM传输信号峰平比上,比SLM方法有明显的改善。     

一种简单PTS旋转因子优选方法降低OFDM数字广播系统的PAPR

OFDM技术已经广泛应用于数字广播系统，首先对OFDM技术中用PAPR（peak-to-average power ratio）的基本定义和PTS方法作简要的介绍，之后提出一种简单的PTS旋转因子优选方法来降低以朋，仿真表明，提出的方法能够有效地降低OFDM系统的PAPR，运算复杂度与基本PTS相当。     

降低OFDM系统峰均功率比的SLM改进方法

正交频分复用（OFDM）作为一种高速信息传输的技术,具有很好的抗多径干扰能力,高效的频谱利用率,但它的一个主要缺点就是具有很高的峰均功率比（PAPR）。目前有许多方案用来降低OFDM信号的峰均功率比,选择映射（SLM）方法就是其中一种。文章在传统的SLM方法基础上进行改进,提出了一种新的方法,该方法在大幅度降低系统复杂度的同时,也提高了系统的性能。     

Hadamard precoding for PAPR reduction in optical direct detection OFDM systems

The high peak-to-average power ration (PAPR) values of optical orthogond frequency division multiplexing (OFDM) signal limit the system nonlinear tolerance (NLT). In this paper, a novel method based on Hadamard precoding is proposed to reduce the peak-to-average power ratio in optical direct detection OFDM system. The proposed scheme is successfully applied to an experimental system of optical direct-detection OFDM signal transmission through fiber. In this experiment, the 2.5 Gbit/s binary phase shift keying (BPSK) optical OFDM signals with Hadamard precoding are generated and transmitted though a single mode fiber. The experimental results show that the proposed scheme can reduce PAPR by almost 1.5 dB. Meantime the received sensitivity is improved by 2 dB with 100 km fiber transmission compared with that of an ordinary optical direct detection OFDM system.     

光OFDM系统中基于PTS算法对峰均比抑制技术的分析

针对光正交频分复用(OFDM)系统中峰值平均功率比(PAPR)较高的缺点,重点研究了基于部分序列传输法(PTS)的峰均比抑制技术,提出一种改进的加强迭代PTS搜索技术(EIA-PTS),该技术能够降低原PTS的计算复杂度.仿真表明:原PTS方法随着相应参数的增加,迭代次数呈指数型增长,而EIA-PTS技术的迭代次数基本保持平稳且低于原PTS方法.在此基础上,又将EIA-PTS与削波(Clipping)技术相结合,提出了峰均比EIA-PTS-Clipping联合抑制技术.与EIA-PTS技术相比,该技术进一步提升了系统PAPR的抑制性能,能在系统误码率(BER)性能与PAPR抑制效果之间取得更好的折衷,具有较高的利用价值.     

降低OFDM系统峰均比的改进方法

正交频分复用（OFDM）系统最主要的一个缺点就是峰值平均功率（PAPR）比过高,选择性映射（SLM）虽然能无失真地降低OFDM信号峰均比PAPR,但不能完全避免OFDM系统高峰值的出现。提出一种新的算法,将SLM法与迭代限幅滤波算法结合,通过迭代限幅滤波（RCF）来进一步提高系统的性能。仿真结果表明,该方法可以在不增加系统误码率性能的基础上,在降低OFDM信号峰均比方面,比限幅法、迭代限幅滤波法和SLM法均有很大的提高。