光DQPSK调制格式原理及仿真

文章简单介绍了光差分正交相移键控(DQPSK)调制格式的调制和解调方式,对光DQPSK的预编码也进行了必要的说明.使用软件Matlab构建了光DQPSK背靠背系统,得到了不同的DQPSK调制的频谱图和眼图,并对仿真结果进行了验证,就NRZ-DQPSK和RZ33-DQPSK的差异进行了比较.     

三种载波抑制归零码光调制格式性能

首先分析了基于载波抑制归零码的光载波抑制归零-开关键控(CSRZ-OOK)、载波抑制归零-差分相移键控(CSRZ-DPSK)和载波抑制归零-差分正交相移键控(CSRZ-DQPSK) 三种光调制格式的时域和频域特性,并数字仿真了其在40 Gbit/s单信道光纤系统中的传输性能.以Q值、眼图和误码率(BER)作为性能评价指标,研究了这三种调制格式对色散(CD)、偏振模色散(PMD)和非线性效应的抑制作用.结果表明:CSRZ-DQPSK相对于CSRZ-OOK、CSRZ-DPSK对色散、偏振模色散和非线性效应有非常好的容忍能力.     

光纤通信系统中两种新型调制格式的比较

给出了光差分正交相移键控(DQPSK)和光八差分相移键控(8DPSK)调制格式的调制和解调方式,并用Matlab仿真得到了DQPSK和8DPSK调制的NRZ、RZ33和CSRZ系统的频谱图以及解调后的眼图.结果表明,DQPSK和8DPSK作为新型调制格式,具有更窄的频谱宽度、更高的频谱效率,经传输后的眼图性能也很好.     

基于DQPSK的40Gbit/sWDM系统传输性能研究

40 Gbit/s波分复用系统已开始商用,在这种系统中,差分正交相移键控（DQPSK）比开关键控有更高的谱效率并且对色散和偏振模色散等有更高的鲁棒性。文章从40 Gbit/s波分复用系统传输性能要求入手,对DQPSK的原理和实现方式进行了分析,并用精确的仿真验证了40 Gbit/s DQPSK系统的传输性能。     

基于DQPSK的40 Gbiit/sWDM系统传输性能研究

40 Gbit/s波分复用系统已开始商用,在这种系统中,差分正交相移键控(DQPSK)比开关键控有更高的谱效率并且对色散和偏振模色散等有更高的鲁棒性.文章从40 Gbit/s波分复用系统传输性能要求入手,对DQPSK的原理和实现方式进行了分析,并用精确的仿真验证了40 Gbit/s DQPSK系统的传输性能.     

100Gb/s PDM-QPSK系统传输性能评估技术研究

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0.8dB.     

基于马赫-曾德尔调制器的先进调制格式的产生

提出了一种基于差分马赫-曾德尔调制器(MZM)产生80 Gbit/s高速率差分相移键控归零码(RZ-DPSK)、差分相移键控载波抑制归零码(CSRZ-DPSK)、差分正交相移键控归零码(RZ-DQPSK)、差分正交相移键控载波抑制归零码(CSRZ-DQPSK)的新方法.在采用两个差分MZM级联产生数据速率为80 Gbit/s的RZ/CSRZ-DPSK光信号的基础上,仅需增加一个双驱动MZM,就可以产生RZ/CSRZ-DQPSK信号,说明提出的方法有一定的扩展性,并简化了高速RZ/CSRZ-DQPSK光信号的产生过程.对产生的80 Gbit/s RZ/CSRZ-DPSK和RZ/CSRZ-DQPSK信号进行的仿真结果表明,CSRZ-DPSK信号比RZ-DPSK信号的频谱结构更加紧凑,差分正交相移键控(DQPSK)光谱形状与差分相移键控(DPSK)相同,只是由于RZ/CSRZ-DQPSK在码元速率下传输数据,得到的光谱在频域被压缩.     

不同调制方式混传对光纤通信系统性能的影响

为研究相位整形不归零(PSNRZ)调制和差分正交相移键控(DQPSK)调制在与二进制幅移键控(OOK)调制混合传输时系统性能的变化情况,在分析不同信道间交叉相位调制(XPM)影响因素的基础上,通过仿真对10 Gb/s OOK-RZ码分别与40 Gb/s PSNRZ码及DQPSK-RZ码混合传输时的系统性能进行了研究。结果表明,与两种码型单独传输相比,混合传输时的系统性能都明显恶化,而DQPSK系统性能恶化尤为严重,最大传输距离减小高达500 km。     

QPSK非平衡性调制技术

正交相移键控(QPSK)调制技术已经在工程中得到了广泛应用,然而随着电子对抗技术的发展,QPSK的非平衡调制技术水平也得到了相应的提高,以专门针对通信或定位中的QPSK调制进行干扰.介绍一种实用的QPSK非平衡性调制技术及其系统构成,并对单片DDS调制芯片进行分析,对系统配置及软件开发的主要步骤分别说明.采用该技术可以有效解决干扰信号形成,并且与计算机接口兼容性好,可靠性高,具有较强的工程实用性.     

基于CSRZ码的DQPSK多级相位调制技术的研究

文章从理论上推导出了载波抑制归零(CSRZ)码和差分正交相移键控(DQPSK)的调制解调原理公式,给出了实现的具体过程,以及仿真得到的调制后的频谱图和解调后的眼图.结果表明,CSRZ-DQPSK作为新型多级相位调制格式具有更窄的频谱宽度、更高的频谱效率,解调后的眼图也很好,有望成为下一代光纤通信系统的首选传输码型.     

偏振模色散补偿系统中新型调制格式的研究

研究了不同调制格式应用于偏振模色散补偿系统的性能.从理论上和数值上分析了不同调制格式的偏振度(DOP)和偏振模色散(PMD)的关系,结果表明,不同的调制格式对应不同的频谱结构,因此对应不同的DOP灵敏度.另外,以DOP做反馈信号,比较了不同调制格式的PMD补偿性能,数值模拟结果表明,调制格式的信号谱宽越窄,PMD补偿效果越好.此外,差分相移键控(DPSK)的补偿效果要比传统开关键控(OOK)好;CSRZ由于具有更窄频谱结构和载波抑制特性,因此补偿效果要比RZ好;CSRZ-DPSK结合了CSRZ载波抑制特性和DPSK的特殊频谱特性,具有最好的PMD补偿效果.     

高速光DQPSK调制中预编码器的实现

提出了高速光差分相移键控(DQPSK)调制中预编码的实现方法.该方法通过研究光DQPSK的调制方式和接收模型,得出预编码器的编码特性图,利用卡诺图化简推导出DQPSK预编码器逻辑表达式.使用该方法,可以根据光DQPSK的调制方式和接收模型,设计相应的预编码器.     

基于相位累加实现GMSK调制的技术分析

在分析高斯最小移频键控(GMSK)调制基本原理的基础上,基于直接分解法提出的暂态部分和稳态部分的概念,提出了一种相位累加法实现GMSK调制的方法。给出了采用并行处理的相位累加法实现框图,并对正交调制过程及其频谱和差分解调误码性能进行了仿真分析。仿真结果证明信号具有相位平滑、边缘滚降特性好、带外辐射小、抗干扰能力强等特点,与GMSK信号的各方面特性与理论值相吻合,方案可行。     

超高速光通信的新技术及应用

介绍了40 Gbit/s、100 Gbit/s及以上速率超高速光通信中将会用到的新技术,包括相位调制、正交幅度调制、多电平调制等新型调制技术,偏振复用和正交频分复用等新型复用技术,相干接收技术,光子集成技术。最后介绍了这些新技术在400 Gbit/s、1 Tbit/s等超高速光通信上的应用以及超高速光通信方面的研究进展,实现了1 Tbit/s速率下CO-OFDM 1 040 km的普通单模光纤的无误码传输。     

基于高维调制的模分复用系统性能研究

为了提高系统的传输容量和传输性能,提出了基于高维调制的模分复用通信技术.通过搭建的基于高维调制的模分复用系统,仿真分析了4b-4D和8b-8D高维信号在不同光信噪比、传输距离和模式耦合系数条件下的传输性能,并与传统的谱效率相同的二维调制信号QPSK进行了对比.实验结果表明,在目标误码率下,4b-4D信号和8b-8D信号所需信噪比分别比QPSK信号降低了2和4 dB,传输距离分别比QPSK信号增加了20和40km.可见,随着信号维度的增大,信号的抗噪声性能及抗色散性能越好.此外,实验结果表明模式耦合对误码率的影响也随着信号维度的增加而减小.     

高速密集波分复用系统中的二级调制格式研究

论述了强度调制直接检测(IM-DD)高速密集波分复用(DWDM)系统的二级调制原理，并从马赫-曾德尔调制器的传递特性出发推导了四种调制格式[全频率调制归零码(FFMRZ)、半频率调制归零码(HFMRZ)、单边带调制归零码(SSBRZ)、载波抑制归零码(CSRZ)]。根据信号光眼图及归一化频谱描述了各种码型的时频特征。在此基础上分别对各种码型的色散容限、非线性容限进行了数值仿真，通过比较眼图张开度损伤(EOP)发现对于单波长系统载波抑制归零码传输性能最优。最后利用全面的密集波分复用系统模型计算了各种码型的Q因子，发现载波抑制归零码的性能仍然保持最优，这种优势在考虑偏振模色散(PMD)的情况下更为突出。因此载波抑制归零码是强度调制直接检测系统较好的选择。     

高速光通信系统调制格式的仿真研究

使用光通信系统仿真软件,对非归零（NRZ）、归零（RZ）、载波抑制归零（CS-RZ）和归零差分移相键控（RZ-DPSK）四种调制格式信号在40Gb/s单信道传输系统中的非线性效应和色散容忍度进行比较,并对四种格式信号在G.652光纤中的长距离传输进行了仿真,结果表明：CS-RZ具有更优的抗噪声能力,RZ-DPSK格式具有更优的非线性容忍度。在噪声受限系统中,G.652光纤作为传输介质,CS-RZ格式的传输性能最优。     

光DQPSK调制在不同色散补偿系统中的性能

分析了光非归零-差分正交相移键控(NRZ-DQPSK)、33%归零-差分正交相移键控(33%RZ-DQPSK)和载波抑制归零-差分正交相移键控(CSRZ-DQPSK)三种调制格式的频域特性。并数字仿真了40Gbit/s的单信道光纤系统中三种调制格式在对色散(CD)进行后补偿、预补偿和对称补偿等三种补偿方式及考虑偏振模色散(PMD)和非线性效应情况下的传输性能。仿真结果表明,33%RZ-DQPSK对自相位调制(SPM)有最好的容忍度,但缓解PMD和CD的能力较弱;CSRZ-DQPSK在色散后补偿方式中对PMD和非线性效应具有最好的抑制能力。