光正交频分复用技术的原理_应用与发展

《光正交频分复用技术的原理_应用与发展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、传输技术中文核心期刊光正交频分复用技术的原理、应用与发展*胡登科，池灏，章献民（浙江大学信息与电子工程学系，杭州310027）摘要：由于光正交频分复用具备自适应色散补偿能力，它在大容量、长距离光通信系统中有广阔的应用前景。文章主要介绍光正交频分复用技术的基本原理，跟踪该技术目前在国际上的发展状况，讨论其存在的主要技术问题，并展望它在未来的发展。关键词：光正交频分复用；调制；均衡；色散补偿中图分类号：TN919文献标识码：A文章编号：1002-5561(2009)09-0030-04Principles,applicationsanddevelopmentofopticalorthogonalf

2、requencydivisionmultiplexingtechnologyHUDeng-ke,CHIHao,ZHANGXian-min(DepartmentofInformationandElectronicEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027)Abstract:Opticalorthogonalfrequencydivisionmultiplexing(O-OFDM)haspotentialapplicationsinlongdistanceandhighdata-rateopticalcommunicationsystemsdueto

3、itscapacityforadaptivedispersioncompen-sation.ThispaperintroducesthefundamentalprinciplesofO-OFDManditsstate-of-the-arttechnology.Itsmajorproblemsandfuturedevelopmentwillalsobediscussed.Keywords:opticalorthogonalfrequencydivisionmultiplexing(O-OFDM)，modulation，equalization，disper-sioncompensation0引言

4、光纤色散进行补偿，因此人们考虑将OFDM技术用于正交频分复用（Orthogonalfrequencydivisionmul-光通信，即光正交频分复用技术（OpticalOrthogonaltiplexing,OFDM）是一种多载波调制技术，其基本原理FrequencyDivisionMultiplexing,O-OFDM）。对O-OFDM研究的报道最早见于2006年[3,4]是利用数字信号处理进行傅立叶反变换（IFFT），产生，一组正交的子载波用于低速率数字信号的并行传输，Armstrong等人发表了利用OFDM技术对光纤色散进行补偿的论文[3]从而完成高速数字信号的传输任务。这一过程最突出，

5、文中证明利用光单边带调制O-的优点在于提高了系统的频谱利用率，同时降低了计OFDM可将10Gb/s信号在单模光纤中传输4000km算的复杂性[1]。随着通信技术的发展和对通信要求的（无光色散补偿）。近来，O-OFDM技术获得迅猛发展。不断提高，光通信表现出两个明显的发展趋势[2]：单信本文主要分析在大容量、长距离光通信系统中应用O-道传输的数据速率大大增加，趋近于100Gb/s；网络必OFDM技术的基本原理及技术优势，分析其存在的主须具备很快的动态调整能力。但当数据速率达到要问题及解决手段，追踪最新发展动态，展望其发展前100Gb/s时，传统的光纤分段补偿变得昂贵而耗时，对景。系统色散的补偿很

6、难准确实现，而OFDM由于具备良好的计算特性，通过在频域的复数运算，可以方便的对1光正交频分复用技术的基本原理收稿日期：2009-06-01。O-OFDM系统基本结构如图1所示，发送端包括基金项目：国家自然科学基金（60871011）资助；浙江省自然科学基金OFDM基带发送、RF上变频和光调制部分，接收端包（Y1080184）资助。括光探测、RF下变频和OFDM基带接收部分。在发送作者简介：胡登科（1982－），男，硕士生，主要研究方向为微波光子学。端，输入二进制串行数字信号通过串/并变换（S/P）分*通信作者e-mail:chihao@zju.edu.cn輧輮訛2009年第9期传输技术胡登科

7、，池灏，章献民：光正交频分复用技术的原理、应用与发展图1O-OFDM系统结构图为N路并行数据，对每路数据采用M进制PSK或QAM方法进行调制，并利用星座图将所得信号映射（mapping）为对应的复数，再对复数作快速傅立叶反变换（IFFT）得到N个并行载波，通过并/串转换（P/S）将N个并行载波变为串行并作为一个OFDM符号，在每个符号前加入循环前缀CP（cyclicprefix），再经数模转图2O