【摘 要】
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高速光纤通信系统的研究是当前光通信领域的一大热点,传输信号的调制格式是其中的一项关键技术.新的调制格式不断的被提出,在非线性效应、信道串扰、色散容限和PMD容限等方面
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高速光纤通信系统的研究是当前光通信领域的一大热点,传输信号的调制格式是其中的一项关键技术.新的调制格式不断的被提出,在非线性效应、信道串扰、色散容限和PMD容限等方面的传输性能的改善引起了人们的关注.新的调制格式对高速系统的发展有进一步的推动作用.因此调制格式在高速光纤通信系统中的研究是很有必要的.本文主要阐述了NRZ、RZ、CS-RZ和Duobinary这四种调制格式的产生机理并推导出RZ和CS-RZ码的从时域转换到频域的关系式.着重从非线性容限和色度色散容限两个方面来研究这四种调制格式的传输性能.从理论上研究了脉冲相关性和非线性容限的关系,归零调制格式具有脉冲非相关性,因此有高的抗非线性效应的能力,与之相反,NRZ和Duobianry具有弱的抗非线性效应的能力.本文还说明相位反转的相位调制和调制带宽的关系,在信号和数据调制中引入相位反转的相位调制带来调制带宽的减小.则会具有更高的色度色散容限.本文具体地通过对40Gbit/s和10Gbit/s的系统进行计算机仿真来进一步论证所得的理论结果.具体比较了不同调制格式所具有的优势及其不足.本文特别提到CS-RZ码的优越的抗非线性效应的能力,所以在高速系统中推荐采用这种调制格式.并将CS-RZ码应用到实际的3040km(38×80km)的常规单模光纤(G.652)上进行超长距离的传输实验.实验中利用烽火通信公司的1.6Tb/s设备,发送具有符合G.709速率,结果表明,传输后Q值大于4.29,OSNR大于14.8dB,光通道代价小于3dB,连续48小时无误码.这是国内首次成功实现在实际光纤的10Gb/s CS-RZ码传输3040km,为我国的ULH系统应用CS-RZ码提供了系统的性能、指标、参数等实验依据.
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