一、波分误码分析与处理（论文文献综述）
窦天琦[1]（2021）在《光纤量子保密通信系统的关键问题研究》文中进行了进一步梳理自古以来,信息的沟通与交流就是人们相互联系的重要形式。在如今的信息社会中,确保信息传递的安全就变得尤为重要。随着量子信息技术的迅速发展,量子保密通信作为一种理论上无条件安全的通信方式受到广泛关注。与基于计算复杂度的经典密码体系相比,基于量子力学基本原理的量子保密通信系统能够建立更加强大的信息安全壁垒。第一个量子保密通信协议——BB84协议提出以后,经过三十多年的发展,量子保密通信在理论、实验和实用化的各个方面都有了长足的发展。量子保密通信不仅在金融、证券等行业受到广泛关注,而且在政务、国防等领域逐步应用。“京沪干线”、“墨子号”量子实验卫星以及商用量子密钥分发系统的部署与应用标志着我国在量子保密通信领域位居世界前列。本文的第一章和第二章介绍了量子保密通信领域的重要研究进展,并对量子保密通信系统进行了概述。目前,量子保密通信系统逐渐从理论上的实验验证,朝着实用化、面向不同应用场景不断迈进。具体来说,就是提高安全密钥生成率和传输距离以及在实际的通信系统中更加灵活高效的实现多用户间无条件安全的信息传递。本文从理论和实验两个方面对上述光纤量子保密通信系统的关键性问题进行了研究,具体包括:（1）标记配对相干态光源的参考系无关的量子密钥分发协议研究分析量子密钥分发的相关理论协议,并考虑实际通信系统源制备的不完美,提出基于标记配对相干态光源的参考系无关的量子密钥分发协议。与目前广泛使用的衰减的弱相干光源相比,该协议使用单光子部分占比较大的标记配对相干态光源;考虑到实际系统在制备量子态时可能出现的不完美,该协议采用可容忍源缺陷的loss-tolerant 协议,同时结合无需参考系校准的参考系无关的量子密钥分发协议。仿真结果显示该协议在密钥生成率和传输距离上优于基于弱相干光源的协议,对于量子保密通信系统的性能优化具有参考意义。（2）可自由选择用户的量子通信方案考虑实际的量子通信网络中参与通信的用户会随着信息需求的不同而改变这一实际问题,提出一个可自由选择用户的量子通信方案。发送方Alice可以任意选择与之通信的用户,没有被选择的用户将不会参与到此次通信。利用双向的量子密钥分发协议和环形量子秘密共享协议,该方案极大地提高了量子保密通信系统的灵活性和效率。（3）完全对称的可制备和测量量子态的量子密钥分发系统根据现有量子密钥分发系统的编码方案,提出一个完全对称的可制备和测量量子态的量子密钥分发系统。在该系统中,通信双方具有完全相同且对称的装置,不仅易于系统的集成、降低系统的搭建复杂性,而且也极大地提升了系统的灵活性和实用性。此外,该系统是一个单向编码系统,有利于通信双方通过提高重复频率的方式而提高成码率,无需考虑时序引起的编码问题,进一步推进了量子密钥分发系统的实用化。（4）基于波分复用的参考系无关的量子密钥分发协议的性能研究结合现有的量子密钥分发网络,详细分析基于波分复用的参考系无关的量子密钥分发协议的性能。研究经典信号和量子信号共纤传输过程中信道串扰噪声和拉曼散射噪声对量子密钥分发系统的安全密钥生成率和传输距离的影响,并对不同信道参数下量子密钥分发协议的具体性能进行了理论仿真分析。将高通信容量的波分复用技术结合可抵抗环境扰动的参考系无关的量子密钥分发协议对于量子密钥分发网络的实际应用具有借鉴意义。
宋婷婷[2]（2021）在《针对片上光互连网络通信可靠性的研究与优化》文中认为在当今信息时代应用需求爆炸式增长的驱动下,实现高可靠性和高计算性能的超级信息处理系统是片上系统发展的必然趋势。随着互补金属氧化物半导体（Complementary metal oxide semiconductor,CMOS）工艺技术的长足改进,单芯片上集成成百上千个处理核的多核处理器系统已经实现。在片上多核系统中,由于多任务的并行处理及处理核间海量数据的频繁交换,迫切需要一种高效的通信架构来实现系统的高性能信息处理。得益于与CMOS兼容的硅光子技术的迅猛发展,片上光互连网络（Optical networks-on-chip,ONo Cs）有效解决了传统电互连所产生的高时延、高损耗、带宽限制和通信效率低等问题,其具备强大的并行计算能力、优秀的资源利用率和良好的可拓展性,在超高速光通信、超级计算机系统、计算机体系结构设计等领域具有广阔的应用前景。此外,将波分复用技术应用于片上光互连网络能够满足超大容量和超高速率对更高通信带宽的需求。然而,现阶段片上多核光互连网络的通信可靠性无法得到有效保证。一方面,由于硅基光子器件本身的材料属性和当前尚不完美的制造工艺,光载波信号在传输过程中不可避免地会遭受固有物理损耗和串扰噪声的影响,从而导致网络中多跳通信光信噪比的降低及误码率的增大。另一方面,硅基光开关元件对温度波动和工艺偏差非常敏感,温度及制造工艺的轻微变化都会导致光开关的谐振波长发生漂移,使得光通信链路的物理性能变差,对系统级的通信性能和可靠性造成负面影响。尤其对于采用波分复用技术的片上光通信系统,由上述问题导致的数据通信可靠性降低现象更为严重。因此,本文针对如何提升片上光互连网络的通信可靠性这一问题,开展了相关研究,并取得了如下研究成果:1.针对多波长片上光互连网络中的串扰特性,将角度优化（60°/120°波导交叉）方法应用于支持波分复用技术的光路由器层和光网络层,以提升光通信链路的物理性能,降低光网络中信号传输的误码率。首先,依次构建了完善的光器件级、光路由器级和光网络级的插入损耗和串扰特性分析模型;其次,基于角度优化方法和理论分析模型设计了优化的Crossbar和Crux光路由器的优化结构,对比分析该方法对光路由器的串扰特性及各端口光信噪比性能所产生的积极影响;最后,将所设计的角度优化光路由器应用于光网络层,基于Mesh和Torus拓扑结构的片上光网络进行了光网络层的数值仿真分析。仿真结果表明:该优化方法在本文所用参数下可将光网络层的平均光信噪比提升约1.5 d B,其能够有效提升多波长片上光路由器和光网络的光信噪比和误码率性能,实现光网络中更低的误码率传输和数据通信的可靠性提升。2.将信道编码技术应用于片上光互连网络,结合群计数编码方法具有强大检错能力的优势,设计了全电、全光和光电混合的群计数编码器,其中全光和光电混合的群计数编码器基于硅基微环谐振器设计实现。基于仿真软件Interconnect验证了所设计的光电群计数编码器的正确性和可行性,并对其检错效率、能耗和面积开销进行了详细的分析和评估。分析结果表明:该群计数编码方法的错误检测效率可以达到88.2%,相比于奇偶校验方案的检错效率高出36.6%;全电、全光和光电混合的群计数编码器在最坏情况下能耗分别为0.260 f J/bit、56.000 f J/bit和30.386f J/bit;另外,该光电群计数编码器的占芯比例非常小,当Mesh和Torus网络规模增大至10×10时,其面积开销在整个芯片尺寸中的占比小于0.15%。3.设计了一种新型的适用于片上光互连网络的高可靠性通信系统,该系统具有错误检测和数据重传功能,可以有效保证目的节点所接收数据的正确性。在此基础上,为了减少串扰对通信可靠性的影响,对重传机制进行了优化,进一步提升数据重传的可靠性。基于Opti System仿真系统直观呈现了光群计数编码方法对于实现高可靠光通信系统的可行性和有效性,验证了所提出的光通信机制可以有效提高片上光互连网络中数据通信的可靠性。此外,选择常用的奇偶校验方案作为对照,基于不同的通信机制全面地评估了该可靠性片上光通信系统所付出的功耗和时延代价。分析结果表明:由于增加了激光源、编码及校验电路,采用群计数方法实现4比特数据的可靠传输相较于不含错误检测机制直接传输需要额外消耗26.4%的功率,相比于奇校验方案需要额外消耗16.3%的功率。基于奇偶校验的重传机制相比于只采用奇偶校验但无重传约需额外35%的零负载端到端时延开销,采用群计数方法重传机制的零负载端到端时延比只采用群计数方法但无重传约多出39%。本文所提出的可靠性提升技术在当前片上集成中切实可行,可以有效提升片上多核光通信网络系统数据通信的可靠性。在数字光通信领域和大规模片上光互连网络中具有潜在的应用价值,为芯片上可靠性光通信系统的实现提供了理论基础和技术储备。
幺宏伟[3]（2021）在《光网络波分设备光功率异常和误码故障处理探讨》文中进行了进一步梳理随着光网络波分设备及大规模建设,在进行网络优化工作时,要将优化的重点放在光网络波分设备光功率优化上,光网络波分设备光功率优化是指在进行光网络波分设备高质量建设入网的同时,进一步完善现有光功率,在使其充分发挥各自优势的基础上深度融合,有利于打造技术先进、质量优良、覆盖领先的光网络波分设备这一目的。对光网络波分设备优化的研究,可以帮助运营商在光网络波分设备建设及使用期间,针对性的有效提升误码故障处理效果,提升光网络波分设备光功率质量。
申一帆[4]（2020）在《非正交复用光纤传输系统中的接收端探测技术研究》文中研究说明近年来,伴随着经济全球化的不断深化和全球互联网产业的蓬勃发展,人类社会对通信产业的需求愈发增长。全球对通信容量需求的与日俱增,对光纤传输系统提出了日新月异的需求,光纤传输系统的带宽、速率和系统容量的提高逐渐成为迫在眉睫的要求。如何在现有单模光纤通信系统频谱资源的基础上,提升频谱效率已经成为当前光纤传输系统的重要方向。其中,和传统正交复用技术不同,非正交复用光纤传输系统突破了传统光纤通信系统中的正交化限制,并通过接收端的数字处理算法对非正交复用引入的码间干扰进行补偿,从而提升系统的传输容量。随着当前光通信中接收端数字信号处理芯片计算能力的不断提升,基于非正交复用的光传输技术成为进一步提高系统传输效率和容量的重要技术之一。论文针对非正交复用光传输技术中的接收端数字信号处理补偿算法开展了研究,完成的主要工作包括:第一,对非正交复用光纤传输系统进行了理论分析和建模,设计并搭建了基于时域脉冲重叠复用的非正交复用光纤传输系统仿真台。第二,设计并验证了基于多输入多输出（MIMO）和最大似然序列估计（MLSE）的时域非正交复用系统的接收端数字信号处理算法,对不同条件下的非正交复用传输系统接收处理性能进行了仿真对比,仿真结果表明在矩形脉冲成型条件下,基于MLSE和MIMO探测的2路时域非正交复用PDM-QPSK系统性能比同等速率的PDM-16QAM系统性能提高了 6.6dB和2.6dB。基于MLSE探测的非正交复用PDM-QPSK系统相对于符号速率相同的PDM-QPSK系统具有1.5dB的OSNR代价,但传输速率可提高一倍。第三,建立了带宽受限条件下的非正交时域脉冲混叠复用传输仿真模型,并对波分复用条件下的系统传输性能和接收端数字信号处理算法进行了仿真验证。结果表明滤波器带宽对系统性能影响较为明显,如当滤波器带宽在33.6GHz至56GHz范围内时非正交复用的QPSK信号的误码性能相对于16QAM信号具有优势,而随着滤波器带宽收窄接收端信号的误码性能受到的影响较为明显,如当滤波器带宽达到44.8GHz时,PQPSK信号的误码性能相对于PDM-16QAM信号具有约3dB的优势;且在不同滤波器带宽条件下OSNR对系统性能的影响程度也会有所不同。滤波器带宽较宽时,OSNR的增加对改善系统误码性能效果明显,而随着滤波器带宽收窄,OSNR对误码性能的影响减弱。
毛锐[5]（2020）在《相干光通信系统中的调制格式识别技术研究》文中进行了进一步梳理由于高清视频流,云和5G等带宽消耗服务的出现,流量容量需求日益增长。高阶调制带来的高带宽利用率和相干接收带来的高灵敏度使得相干光通信在核心网的传输中举足轻重;在移动通信的高速发展的时代中,相干光通信技术在接入网中同样大放异彩;相干光通信与波分复用、光正交频分复用的结合使得城域网容量大大增加。如今,无线网络立足5G,正向第六代移动网络发起冲锋,光通信也同样面临架构和技术上的更新。新的技术包括但不限于提高带宽利用率的高阶调制格式技术、提高可靠性的高维调制技术、以及旨在使传输达到香农极限的概率整形技术、根据瞬时流量需求和链路调整带宽和调制格式的灵活收发机技术等。随着这些新技术的加入,光网络中可能出现多种调制格式并存、多种调制格式灵活转换的情况。目前相干光通信中对高阶调制格式信号的解调均衡补偿等数字信号处理方法大多基于调制格式中的幅度、相位或是频谱特征。不同调制格式的特征不同,所用的数字信号处理算法不同,解映射方式也不尽相同,混用将导致接收信号的误码率大幅上升。因此调制格式信息的识别技术的研究迫在眉睫。论文研究了相干光通信中调制格式识别相关技术,解决调制格式在不同场景下高可靠、快速识别,重点研究了光正交频分复用场景下的调制格式识别、波分复用场景下的调制格式识别、以及针对星座成型与标准调制格式同时存在时的盲调制格式识别。主要研究内容和创新点如下:（1）基于OFDM空子载波的调制格式识别方案本文提出一种利用OFDM空子载波的调制格式识别方案。该方案采用一种基于OFDM冗余子载波的信息编码方案实现调制格式信息加载,配合一种高鲁棒性的解码方案,解决了信道恶劣情况下基于特征的调制格式识别率低的问题。该方案编码方案可扩展,冗余子载波同时用作载波相位恢复算法。该方案在算法复杂度与识别所需码元个数性能上优于基于特征的调制格式识别,在编码效率上性能相近。仿真研究了方案对正常传输的误码率影响、识别率性能随OSNR变化以及方案对于子载波数目N的扩展性。研究结果表明与基于斯托克斯变换的调制格式识别以及基于幅度直方图特征的调制格式识别相比,本方案普遍可以多容纳10-15dB的信噪比劣化而达到同样高的识别率。（2）基于正交码字的调制格式信息编码方案本文提出一种基于正交码字的调制格式信息编码方案。该方案利用哈达玛矩阵挑选正交且互不为循环移位的码组作为编码信息,利用互相关系数作为判决参数设计调制格式识别方案,调制格式信息以边带信息传输。仿真研究了方案的误码率性能与调制格式识别性能。仿真结果表明在100GHz波长间隔的波分复用系统下,本方案的误码率性能损失不大。与基于特征聚类的调制格式识别相比,本方案可以在信噪比劣化5-10dB的情况下实现同样识别率。（3）基于多级卷积神经网络的盲调制格式识别方案本文提出一种多级卷积神经网络盲调制格式识别方案。该方案提出并采用一种快速采样方案将数据流转化为可变大小的矩阵作为神经网络可见层输入。方案采用两个级联的卷积神经网络实现整体分类与纠错。仿真分析了方案的识别率性能与采样码元个数对识别率影响。仿真结果表明,在添加了星座成型星座的数据中,本方案实现超过99%的识别率,与基于图像的卷积神经网络的调制格式识别以及基于复数时间序列的卷积神经网络调制格式识别相比可以多容纳至少5dB的信噪比恶化。
罗鸣[6]（2020）在《新型超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究》文中进行了进一步梳理超高速、超大容量光纤通信系统架构是光纤通信最基础和最重要的工程科技问题。单信道传输速率从40Gbit/s提高至100Gbit/s甚至1Tbit/s已经成为必然趋势。业界亟待新的系统架构和技术导入以实现传输性能和容量的革命性提升。针对以上这些问题,本文对新型超高速、超大容量光纤通信系统架构中最重要的三个方面:相干光超大容量光纤传输系统架构、超高速强度调制直接检测（IM-DD）城域网系统架构以及超大容量相干波分复用无源光网络（WDM-PON）系统架构开展了一系列理论与实验研究。在相干光超大容量光纤传输系统架构方面,如何提高单纤传输容量是最核心的问题。随着单模光纤传输容量的潜力即将耗尽,为了进一步提升传输容量,空分复用光纤传输系统的关键技术成为该领域研究的重点。在超高速IM-DD城域网系统架构方面,随着PAM-4调制格式脱颖而出,迅速进入商用阶段,研究如何利用新型数字信号处理算法优化和改进PAM-4调制格式的发送与接收性能成为学术界研究的热点问题。在超大容量相干WDM-PON系统架构方面,由于简化型相干结构与经典相干结构各有其优势,有必要在研究新型简化相干接收技术并将其引入WDM-PON架构的同时积极推进经典相干收发技术在WDM-PON系统中的应用。本文主要成果与创新点如下:（1）针对新型超大容量光纤传输系统架构的特点,提出运用DFT-S OFDM调制格式,在达到高频谱效率的同时,实现信号峰均功率比（PAPR）的降低,减轻光电器件和光纤传输中的非线性效应,并结合该调制格式实现了一系列相干光超大容量光纤传输系统实验。（2）在超大容量空分复用光纤传输系统领域,本文设计制造了一种3模式光纤,提出了利用同步头一致性校验峰值确定少模光纤中模式耦合和模式色散参数的创新方法,并由此确定了应用于少模光纤传输实验中DFT-S OFDM信号循环前缀的长度数值,设计实施了200Tbit/s相干光信号1公里少模光纤传输系统实验。在单模多芯光纤传输方面,分别本文沿着提升纤芯数量的技术路线先后设计制造了低耦合系数的单模7芯光纤和单模19芯光纤,分别实施了560Tbit/s相干光信号10公里传输系统实验以及1.068Pbit/s相干光信号单模19芯光纤传输系统实验。（3）为改进PAM-4调制的发送性能,提出了双二进制编码PAM-4调制格式,从而达到压缩PAM-4信号频谱宽度、提升频谱效率以及降低光纤色散和器件带宽对信号传输性能限制的目的。设计并实施了单通道112Gbit/s双二进制编码PAM-4信号12公里单模光纤传输实验,接收端仅使用一个50GSa/s采样速率的ADC模数转换器,系统整体的-3d B带宽仅为20GHz。在PAM-4信号的接收端,提出了一种较为简化的基于神经网络的非线性均衡接收算法,希望通过该算法提升PAM-4信号的接收性能。设计并实施了基于该神经网络接收算法的4×50 Gbit/s PAM-4信号传输80公里标准单模光纤实验,验证了该算法的可行性,且接收性能相比于常用的基于Volterra滤波器的非线性均衡算法获得了2d B的提升。（4）提出了一种简化型相干检测结构,降低了相干接收系统的成本与复杂度。紧接着,分别基于简化型相干结构和经典相干结构设计了新型超大容量相干WDM-PON系统架构。并针对这两种新型相干WDM-PON系统架构分别进行了实验验证,为相干接收技术在光接入网中的应用提供了有益的指导。实验结果形成的论文在2019年获得国际光通信领域顶级学术会议OFC高分论文称号。
蒋国韬[7]（2020）在《基于LDPC编译码的波分多址超宽带室内通信技术研究》文中进行了进一步梳理超宽带通信因传输速率高、功率谱密度低、短时脉冲等特点,被广泛应用到了民生、军事等领域。室内场景环境拥挤且复杂,具有较多障碍物,超宽带信号较宽的带宽,会导致密集多径现象的出现,容易影响信号的稳定传输。为了提高超宽带系统在室内通信的误码性能,本文在波分多址超宽带通信系统中加入LDPC码编译码技术,利用前向纠错技术,提高WDMA-UWB通信系统的传输质量与误码性能。波分多址超宽带系统不仅具有超宽带信号极窄脉冲、高时间分辨率、低复杂度等优点,由于构造的正交小波,还具有强抗干扰能力和高传输速率的特点,满足室内通信的基本需求。首先,本文确定了适合作为超宽带发射信号的小波类型,搭建了室内WDMA-UWB通信链路模型,并推导了通信链路方程,对收发端信号进行建模,得出了接收信号的数学表达式。随后设计了密集多径信道下的多用户接收机,利用正交匹配跟踪算法对四种超宽带信道CM1-CM4进行重构,得到了不错的准确率,探究了导频数与测量数的改变在CM1-CM4信道下对估计均方误差的影响,根据信道估计结果设计了选择性Rake接收机具有较低的误码率。然后进行多用户检测,引入一种联合算法,通过次优算法得到的次优解向量确定最优映射的边界,找到因多址干扰造成极性翻转的错误码元,经过仿真实验,发现联合算法的误码性能得到了显着提升,优于传统的多用户检测算法,十分接近OMD算法的性能,兼顾了高性能与低复杂度。最后,为了进一步改善通信系统的误码性能,在室内WDMA-UWB通信系统中引入LDPC码编译码技术,考察加入编码后的性能增益。验证了LDPC码的码长、译码迭代次数等参数对系统误码性能的影响,并对比了使用不同的译码算法带来的性能差异。LDPC码信道编译码技术的加入,使超宽带通信系统具有了很强的鲁棒性,同时也需要折衷考虑复杂度与其性能。
肖庆华[8]（2020）在《基于概率整形调制的波分复用无源光网络系统》文中提出4K/8K高频视频技术,物联网技术,人工智能,无人驾驶等诸多新技术,改变了人类生活、工作的方式。不同场景新技术的顺利应用使网络流量迅速增长。预计到2021年,全球移动流量将达到48,270 Pb/月。2019年,在国家政策指引下,通信业持续加快光纤带宽升级,接入网络基本实现全光纤化,保障了宽带用户接入速率持续提升。波分复用无源光网络作为一种高容量,低时延的光纤接入网,在5G时代具有广大的发展前进。本文针对波分复用无源光网络（WDM-PON）光纤传输中信号损伤和光网络单元接收功率灵敏度提升,提出了基于多对一概率整形（PS）技术的强度调制直接探测的波分复用无源光网络系统,其大致内容及创新点如下:1、针对光线路终端中器件带宽所限造成的信号高频损失,本论文提出了一种基于恒模算法和面向判决最小均方盲均衡算法的数字预均衡技术,详细说明了预均衡原理。另外,对于相位相关的16级正交幅度调制（16QAM）信号,提出一种基于参考信号的预均衡方法。将两种方法应用于WDM-PON中,实验验证两种方法均有明显的高频损伤补偿作用。2、提出一种基于麦克斯韦-玻尔兹曼分布的“多对一”的映射概率整形调制方案,将此方案应用于四级脉冲幅度调制（PAM4）信号,八级脉冲幅度调制（PAM8）信号以及16QAM中。通过理论验证,概率整形技术使信号获得整形增益,在低信噪比区域,概率整形信号更接近香农极限。并根据汉明距离对于高级调制格式中映射规则进行优化。实验验证概率整形技术可以使波分复用系统光网络单元的接收功率灵敏度增加。3、将LDPC编码和比特交织编码迭代译码（BICM-ID）应用到PS-PAM8和PS-16QAM WDM-POM信号的解码中,解决了多对一映射中比特序列重叠造成的译码歧义。在PS-16QAM WDM-PON中结合离散多音频调制（DMT）技术,详细说明DMT信号的产生原理,并通过离散傅里叶变换扩频技术降低DMT信号的峰均功率比（PAPR）。通过对BICM-ID系统的外信息转移图分析映射方案优化的效果,通过实验验证了改进方案对波分复用系统的可行性分析。该方案不仅降低了信号的PAPR,有效克服了信号在光纤中非线性效应的产生,还提高了系统的频谱效率。
陈佳龙[9]（2020）在《基于光学物理层网络编码（OPNC）的全光网络研究》文中提出在数据中心采用光学物理层网络编码（Optical Physical-layer Network Coding,OPNC）实现全光网络通信,是目前光纤通信研究的热点,有较高的学术价值和较大的应用价值。本文为提高数据中心的数据交换效率并减少时延和波长资源的浪费,将OPNC技术应用于数据中心无源光互联,并对技术方案所需的方法进行了深入地研究。主要完成的工作及创新点如下:（1）深入分析和评述了数据中心无源光互联结构的工作原理和现状,并对已有的OPNC系统进行了深入研究,指出基于SOA全光逻辑门系统占用波长资源多、基于偏振复用系统可靠性差、基于相干通信系统结构繁琐且实用性差等缺陷,重点分析了基于波分复用的OPNC技术方案,并针对其无法适用于超高速系统和精度过高等缺点进一步改进系统。将OPNC技术引入无源光互联,分别对平均时延和丢包率进行分析,仿真实验结果表明,在波长资源不足且系统高负载时,采取OPNC技术可大幅降低丢包率并且时延降低近100倍。（2）提出了在无源光互联中利用基于萨克纳克（sagnac）干涉仪的全光逻辑门实现OPNC的技术方案。深入研究了基于sagnac逻辑门的工作原理和系统结构,通过将基于sagnac的逻辑门与已有OPNC技术方案中的基于SOA的逻辑门进行对比,指出基于sagnac逻辑门在开关速率的优势。仿真实验结果表明,基于萨克纳克（sagnac）干涉仪的全光逻辑门OPNC超高速传输（20Gb/s）系统在同步/异步通信时可以实现无误码通信,波长资源占用量减少了50%,对接收/发送器件的精度要求更低;但耦合器的成本有所增加。（3）提出了在无源光互联中基于开关键控（OOK）和差分移位键控（DPSK）调制的相干通信OPNC技术方案。对相干光通信的现状进行评述,分析了光源线宽对相干通信的影响,利用MZ调制器对OOK和DPSK的调制原理进行深入分析,得到不同偏置电压下的调制模式。分别对基于OOK和DPSK相干通信OPNC技术方案的系统进行了设计,并针对影响系统可靠性的关键参数进行了仿真实验,实验结果表明,传输速率为30Gb/s的系统在光源功率差和线宽等影响下依旧可以达到无误码通信,波长资源占用量同样可减少50%,并且对光源功率要求不高,结构简单实用,无需增加耦合器成本,更加适合于数据中心中基于耦合器的无源全光互联结构的使用。
胡学东[10]（2020）在《高速高阶相干光通信系统中关键技术的研究》文中进行了进一步梳理随着宽带信息业务的飞速发展,人们对信息的需求呈指数式的增长,传统的基于强度调制/直接检测的光通信系统已经不能满足人们的日常通信需求。为了能够实现更大容量、更快速率和更远的距离的信息传输目标,基于高阶调制码型、相干检测和数字信号处理技术的高速相干光通信系统应运而生。相比于传统的光通信系统,在发射端相干光通信系统采用高阶调制码型能有效提升系统频谱利用率,提高系统容量;在接收端将信号在传输链路中的损伤通过数字信号处理技术进行补偿和恢复,对信号的处理由光域转化到电域,可改善系统的性能,降低通信成本。本文主要对高阶调制格式信号的生成,以及信号在传输过程中的链路损伤通过数字信号处理技术进行补偿进行了研究与分析。本文的主要工作为:（1）研究了DP-QPSK、DP-16QAM、DP-64QAM调制格式信号的生成方式以及生成原理,并搭建了相应的仿真系统。主要为224Gbit/s DP-QPSK,336Gbit/s、448Gbit/s DP-16QAM,120Gbit/s DP-64QAM相干光通信系统仿真平台。（2）研究了信号的传输链路损伤以及损伤的形成原理;并对常用的相干检测方式和相干检测的原理进行了分析。仿真分析了不同损伤分别对基于不同调制格式的相干光通信系统所产生的影响。（3）采用相关算法对信号的损伤进行补偿与恢复。主要研究了色散补偿、偏振解复用及动态均衡、非线性补偿、载波频偏估计和载波相位估计,对相应补偿算法的补偿原理及补偿效果进行了分析与讨论。（4）提出了一种新型的DP-16QAM信号接收机。可利用普通色散光纤中的克尔非线性效应来提高该接收机的稳定性,降低误码率。并搭建了一个8通道112Gbit/s DP-16QAM高速相干光密集波分复用仿真系统,将提出的方案与传统方案在不同的传输距离、激光器发射功率、激光器线宽下对比两种接收机的误码率。研究表明,相比于传统接收机新型接收机可以有效的降低112Gbit/s DP-16QAM密集波分复用系统的误码率。
二、波分误码分析与处理（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、波分误码分析与处理（论文提纲范文）
（1）光纤量子保密通信系统的关键问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 密码学的发展史 |
| 1.1.1 经典密码学 |
| 1.1.2 量子密码学 |
| 1.2 量子保密通信的研究进展 |
| 1.2.1 量子密钥分发 |
| 1.2.2 量子秘密共享 |
| 1.2.3 量子保密通信网络 |
| 1.2.4 量子保密通信的标准化与产业化 |
| 1.3 论文的内容安排 |
| 第二章 量子保密通信概述 |
| 2.1 量子密钥分发系统 |
| 2.1.1 光源 |
| 2.1.2 传输信道 |
| 2.1.3 编码与解码调制 |
| 2.1.4 探测器 |
| 2.1.5 后处理 |
| 2.1.6 量子随机数 |
| 2.2 量子秘密共享协议 |
| 2.2.1 HBB99协议 |
| 2.2.2 单比特QSS协议 |
| 2.2.3 有层级的动态QSS协议 |
| 2.3 量子密钥分发协议 |
| 2.3.1 BB84协议 |
| 2.3.2 诱骗态协议 |
| 2.3.3 MDI-QKD协议 |
| 2.3.4 TF-QKD协议 |
| 第三章 基于标记配对相干态光源的量子密钥分发协议 |
| 3.1 RFI-QKD协议 |
| 3.2 缺陷光源下的量子密钥分发协议 |
| 3.3 四态的HPCS的参考系无关的量子密钥分发协议 |
| 3.4 密钥率计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 可自由选择用户的量子通信方案 |
| 4.1 理论协议 |
| 4.1.1 双向QKD协议 |
| 4.1.2 环形QSS协议 |
| 4.1.3 安全性分析 |
| 4.2 可自由选择用户的量子通信方案 |
| 4.2.1 方案原理图 |
| 4.2.2 偏振模块 |
| 4.2.3 可自由选择用户模块 |
| 4.2.4 方案实施 |
| 4.3 仿真模拟结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 完全对称的可制备和测量量子态的量子密钥分发系统 |
| 5.1 QKD的方案类型 |
| 5.1.1 相位编码 |
| 5.1.2 偏振编码 |
| 5.1.3 Time-bin编码 |
| 5.2 方案内容 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于波分复用技术的参考系无关的量子密钥分发协议的性能分析 |
| 6.1 量子密钥分发网络 |
| 6.2 波分复用技术 |
| 6.3 基于波分复用技术的参考系无关的量子密钥分发协议 |
| 6.3.1 基于波分复用的RFI-QKD协议 |
| 6.3.2 信道噪声 |
| 6.3.3 密钥生成率计算 |
| 6.3.4 仿真结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（2）针对片上光互连网络通信可靠性的研究与优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 片上光网络实现基础 |
| 1.2.2 片上光网络可靠性研究 |
| 1.2.3 光编码技术与光编码器 |
| 1.3 研究意义与主要研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 片上光互连器件与关键基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 片上光互连基本器件 |
| 2.2.1 激光器 |
| 2.2.2 耦合器 |
| 2.2.3 光波导 |
| 2.2.4 微环谐振器 |
| 2.2.5 滤波器与调制器 |
| 2.2.6 光电探测器 |
| 2.2.7 光器件数值仿真方法 |
| 2.2.8 光器件优化理论 |
| 2.3 光波分复用理论基础 |
| 2.4 非线性四波混频效应 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于串扰特性的片上光互连网络通信可靠性分析与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光器件级串扰特性的分析与优化 |
| 3.2.1 物理结构模型 |
| 3.2.2 功率分析模型 |
| 3.2.3 传输特性分析 |
| 3.3 光路由器级串扰特性的分析与优化 |
| 3.3.1 串扰特性分析模型 |
| 3.3.2 光路由器结构优化 |
| 3.3.3 光路由器性能分析 |
| 3.4 光网络级串扰特性分析与理论建模 |
| 3.4.1 片上光Mesh与Torus网络 |
| 3.4.2 交换机制与路由协议 |
| 3.4.3 串扰特性分析与建模 |
| 3.5 片上光互连网络性能仿真与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 片上光互连网络可靠性编码的研究与设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 片上光群计数编码器的设计与实现 |
| 4.2.1 理论基础 |
| 4.2.2 设计实现 |
| 4.2.3 功能验证 |
| 4.3 片上光群计数编码器的性能分析与比较 |
| 4.3.1 检错效率 |
| 4.3.2 能耗分析 |
| 4.3.3 面积开销 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于光编码技术的片上光互连网络通信可靠性分析与优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 片上可靠性光通信系统设计与优化 |
| 5.2.1 片上可靠性光通信系统设计 |
| 5.2.2 检错重传机制 |
| 5.2.3 重传机制优化 |
| 5.3 仿真分析与性能评估 |
| 5.3.1 数值仿真分析 |
| 5.3.2 通信可靠性评估 |
| 5.3.3 检错能力评估 |
| 5.3.4 功耗分析与评估 |
| 5.3.5 时延开销评估 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间已发表的论文及专利 |
| 攻读博士期间参加的科研项目 |
（3）光网络波分设备光功率异常和误码故障处理探讨（论文提纲范文）
| 一、光网络波分设备存在的问题 |
| 1.1光网络波分设备各频率段资源协同效力不足 |
| 1.2光网络波分设备覆盖不连续 |
| 1.3光网络波分设备运维问题较多 |
| 二、光网络波分设备误码故障处理 |
| 2.1本地误码处理 |
| 2.2全局误码处理 |
| 三、光网络波分设备技术管理保障 |
| 3.1支撑手段攻坚 |
| 3.2提升光网络波分设备监控 |
| 3.3基础运维提升 |
| 四、结束语 |
（4）非正交复用光纤传输系统中的接收端探测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 光纤通信技术研究现状及发展趋势 |
| 1.2 非正交复用系统研究现状及分析 |
| 1.3 论文主要内容及结构 |
| 第二章 非正交复用光纤传输系统及模型 |
| 2.1 非正交复用光纤传输系统发展分析 |
| 2.1.1 非正交复用光纤传输系统的时域传输 |
| 2.1.2 非正交复用光纤传输系统的频域传输 |
| 2.2 时分复用的非正交复用技术原理 |
| 2.3 非正交复用光纤传输系统结构 |
| 2.3.1 发送端原理与模型 |
| 2.3.2 信道原理与模型 |
| 2.3.3 接收端原理 |
| 2.4 系统性能评估原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 非正交复用系统接收端探测算法性能研究 |
| 3.1 探测算法性能分析 |
| 3.1.1 MLSE算法 |
| 3.1.2 MMA算法 |
| 3.1.3 时域MIMO算法 |
| 3.2 仿真验证及性能分析 |
| 3.2.1 仿真系统模型与参数 |
| 3.2.2 仿真结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 带宽受限的非正交复用光纤传输系统仿真研究 |
| 4.1 时域和频域复用的研究 |
| 4.1.2 带宽受限的非正交复用光纤传输系统流程 |
| 4.2 仿真验证及性能分析 |
| 4.2.1 仿真系统模型与参数 |
| 4.2.2 仿真结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 全文总结与未来展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文目录 |
（5）相干光通信系统中的调制格式识别技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究内容 |
| 1.2 研究背景与研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 第二章 相干光通信技术以及调制格式识别基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相干光通信概述 |
| 2.2.1 相干光通信起源与发展 |
| 2.2.2 相干光通信的特点 |
| 2.2.3 相干光通信调制方案 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于OFDM空子载波的调制格式识别方案 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 OFDM基本原理 |
| 3.2.1 光正交频分复用系统 |
| 3.2.2 正交频分复用原理 |
| 3.2.3 循环前缀 |
| 3.2.4 训练序列与信道补偿 |
| 3.3 基于OFDM空子载波调制格式识别方案 |
| 3.3.1 发送端调制格式信息加载方案 |
| 3.3.2 接收端调制格式信息解析方案 |
| 3.3.3 本方案算法复杂度与编码效率分析 |
| 3.4 仿真系统设计与结果分析 |
| 3.4.1 仿真系统设计 |
| 3.4.2 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于WDM系统的正交码字调制格式识别方案 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 波分复用系统基本原理 |
| 4.3 基于WDM系统的正交码字调制格式识别方案 |
| 4.3.1 基于正交码字的发送端调制格式信息加载方案 |
| 4.3.2 基于互相关系数的接收端调制格式信息解析方案 |
| 4.4 仿真系统设计与结果分析 |
| 4.4.1 仿真系统设计 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于神经网络的星座成型调制格式识别 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 神经网络基本理论 |
| 5.2.1 机器学习与神经网络概述 |
| 5.2.2 卷积神经网络基本理论 |
| 5.3 基于霍夫曼编码的星座成型基本理论 |
| 5.4 多级卷积神经网络调制格式识别 |
| 5.4.1 数据快速采样算法研究 |
| 5.4.2 多级卷积神经网络设计 |
| 5.5 仿真结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表或已录用的学术论文 |
（6）新型超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的研究意义 |
| 1.2 光纤通信的兴起与发展 |
| 1.3 超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究背景及现状 |
| 1.4 超高速、超大容量光纤通信系统架构中的关键技术 |
| 1.5 论文的主要工作和结构安排 |
| 2 相干光超大容量光纤传输系统架构的研究与实验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相干光超大容量光纤传输系统架构中的关键技术研究 |
| 2.3 100Tbit/s相干光DFT-S OFDM单模光纤传输系统实验 |
| 2.4 200Tbit/s相干光DFT-S OFDM少模光纤传输系统实验 |
| 2.5 560Tbit/s相干光DFT-S OFDM单模7 芯光纤传输系统实验 |
| 2.6 1Pbit/s相干光DFT-S OFDM单模19 芯光纤传输系统实验 |
| 2.7 本章小节及主要创新点 |
| 3 超高速PAM-4调制城域网系统架构的研究与实验 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超高速PAM-4调制城域网系统架构中的新型收发技术研究 |
| 3.3 双二进制编码PAM-4信号单模光纤传输实验 |
| 3.4 基于神经网络接收算法的PAM-4信号单模光纤传输实验 |
| 3.5 本章小节及主要创新点 |
| 4 超大容量相干WDM-PON系统架构的研究与实验 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 适用于接入网的相干调制解调技术及波分复用架构的研究 |
| 4.3 基于新型简化相干结构的UDWDM-PON实验 |
| 4.4 基于经典相干结构的实时UDWDM-PON实验 |
| 4.5 本章小节及主要创新点 |
| 5 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 |
| 附录2 攻读博士学位期间发表的专利目录 |
| 附录3 攻读博士学位期间参与项目 |
| 附录4 论文中英文缩写简表 |
| 附录5 1Pbit/s系统实验平台及第三方检测报告 |
（7）基于LDPC编译码的波分多址超宽带室内通信技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究现状综合论述 |
| 1.3 本文主要研究内容及结构安排 |
| 第2章 波分多址超宽带通信系统建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 波分多址超宽带理论基础 |
| 2.3 波分多址超宽带通信系统模型 |
| 2.3.1 波分多址超宽带信号生成 |
| 2.3.2 信道模型建立 |
| 2.3.3 接收部分 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 密集多径信道多用户接收机设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 信道估计与接收机设计 |
| 3.2.1 正交匹配跟踪算法理论 |
| 3.2.2 基于OMP算法的信道反馈重构 |
| 3.2.3 Rake接收机的设计 |
| 3.3 多用户检测算法 |
| 3.3.1 多用户检测算法理论 |
| 3.3.2 联合算法与传统算法的性能对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 超宽带系统的LDPC编译码技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LDPC码编码理论 |
| 4.3 LDPC编译码引入WDMA-UWB通信系统 |
| 4.3.1 LDPC码的编码 |
| 4.3.2 LDPC码译码算法 |
| 4.3.3 LDPC码引入系统的仿真及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）基于概率整形调制的波分复用无源光网络系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 论文的创新点和结构安排 |
| 1.3.1 论文的创新点 |
| 1.3.2 论文的结构安排 |
| 第2章 波分复用无源光网络系统 |
| 2.1 波分复用无源光网络系统构成 |
| 2.1.1 光线路终端 |
| 2.1.2 光分配网络 |
| 2.1.3 光网络单元 |
| 2.2 各种WDM-PON系统 |
| 2.2.1 强度调制-直接探测WDM-PON系统 |
| 2.2.2 相干探测WDM-PON系统 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 多对一概率整形原理 |
| 3.1 多对一映射原理 |
| 3.2 多对一概率整形实例 |
| 3.2.1 基于多对一映射的PS-PAM4调制原理 |
| 3.2.2 基于多对一映射的PS-PAM8概率整形原理 |
| 3.2.3 基于多对一映射的PS-16QAM信号调制原理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 PS-PAM4波分复用无源光网络 |
| 4.1 系统原理 |
| 4.1.1 基于恒模算法和面向判决最小均方盲均衡算法的数字预均衡方法 |
| 4.1.2 实验结论 |
| 4.2 本章小结 |
| 第5章 基于多对一映射概率整形的波分复用无源光网络 |
| 5.1 基于多对一映射PS-PAM8波分复用无源光网络系统原理 |
| 5.1.1 比特交织编码调制迭代译码原理 |
| 5.1.2 实验结论 |
| 5.2 基于多对一映射的DFT扩频PS-16QAM波分复用无源光网络系统 |
| 5.2.1 离散多音频调制原理 |
| 5.2.2 基于参考信号的信道均衡 |
| 5.2.3 实验结论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 1 个人简历 |
| 2 在学期间发表的学术论文 |
| 3 申请专利 |
| 4 参加科研项目 |
| 5 获奖情况 |
（9）基于光学物理层网络编码（OPNC）的全光网络研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于偏振复用的OPNC系统 |
| 1.2.2 基于全光异或门的OPNC系统 |
| 1.2.3 基于波分复用的OPNC系统 |
| 1.2.4 基于相干通信的OPNC系统 |
| 1.3 本论文的主要工作及安排 |
| 第2章 数据中心传统无源光互联物理层网络编码 |
| 2.1 数据中心网络 |
| 2.1.1 数据中心的光互联结构 |
| 2.1.2 数据中心的流量分布特点 |
| 2.1.3 数据中心的能耗分布 |
| 2.1.4 数据中心的低能耗结构 |
| 2.1.5 不同交换类型之间的能耗对比 |
| 2.2 无源光互联结构 |
| 2.2.1 基于AWG的无源光互联结构 |
| 2.2.2 基于耦合器的无源光互联结构 |
| 2.2.3 多用户之间的信息交换模型 |
| 2.2.4 OPNC的网络增益 |
| 2.3 基于波分复用的无源光互联物理层网络编码方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于sagnac全光逻辑门的OPNC系统 |
| 3.1 全光逻辑门的研究现状 |
| 3.1.1 基于SOA型全光逻辑门 |
| 3.1.2 基于非线性光纤型全光异或门 |
| 3.1.3 基于纳米波导型全光逻辑门 |
| 3.2 基于Sagnac型光纤干涉仪型全光逻辑门 |
| 3.2.1 基于Sagnac光纤干涉仪型全光异或门 |
| 3.2.2 sagnac光纤干涉仪耦合器分光比 |
| 3.2.3 波导中的非线性效应 |
| 3.2.4 光克尔效应 |
| 3.2.5 逻辑门的开关功率 |
| 3.3 基于Sagnac型全光逻辑门的OPNC系统 |
| 3.3.1 基于全光逻辑门的OPNC系统模型 |
| 3.3.2 在同步情形下系统的仿真结果 |
| 3.3.3 在异步情形下系统的仿真结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于相干通信的OPNC系统 |
| 4.1 相干光通信系统的研究发展 |
| 4.2 相干光通信系统的基本理论 |
| 4.2.1 光源 |
| 4.2.2 调制器 |
| 4.3 基于OOK的 OPNC相干通信系统 |
| 4.3.1 系统模型 |
| 4.3.2 服务器通信仿真 |
| 4.3.3 接收机灵敏度分析 |
| 4.4 基于DPSK的 OPNC相干通信系统 |
| 4.4.1 系统模型 |
| 4.4.2 服务器通信仿真 |
| 4.4.3 接收机灵敏度分析 |
| 4.5 系统性能扩展性研究 |
| 4.5.1 加入传输链路扩展性分析 |
| 4.5.2 多服务器扩展性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 指导教师对研究生学位论文的学术评语 |
| 学位论文答辩委员会决议书 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（10）高速高阶相干光通信系统中关键技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 相干光通信技术国内外发展现状 |
| 1.3 高阶调制码型的发展与研究现状 |
| 1.4 高速相干光通信系统中的典型复用技术 |
| 1.4.1 WDM技术概述 |
| 1.4.2 偏振态复用技术概述 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 高速相干光通信系统 |
| 2.1 相干光通信系统概述 |
| 2.1.1 相干光通信系统的主要结构 |
| 2.1.2 相干光通信系统中的数字信号处理技术概述 |
| 2.2 调制原理概述 |
| 2.2.1 激光调制概述 |
| 2.2.2 光调制器原理 |
| 2.2.3 新型调制格式 |
| 2.3 光信号传输的链路损伤 |
| 2.3.1 光纤的损耗 |
| 2.3.2 光纤的色散 |
| 2.3.3 光纤的非线性效应 |
| 2.4 相干接收机原理概述 |
| 2.4.1 相干检测技术的基本原理 |
| 2.4.2 外差检测与零差检测技术 |
| 2.4.3 相干检测技术的优点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 相干光通信系统中数字信号处理技术的研究与分析 |
| 3.1 色度色散补偿技术 |
| 3.1.1 基于色散补偿光纤的色散补偿方案的仿真与分析 |
| 3.1.2 基于频域均衡器的色散补偿方案的应用与研究 |
| 3.2 偏振解复用及动态均衡 |
| 3.2.1 CMA算法的应用与研究 |
| 3.2.2 CMA+RED算法的应用研究 |
| 3.3 非线性损伤补偿技术的仿真与分析 |
| 3.4 载波频偏估计算法 |
| 3.4.1 四次方载波频偏估计算法的应用与分析 |
| 3.4.2 基于FFT的载波频偏估计算法的应用与分析 |
| 3.5 载波相位噪声估计算法的研究 |
| 3.5.1 BPS算法 |
| 3.5.2 BPS/ML算法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 DP-16QAM相干光通信系统的研究与分析 |
| 4.1 DP-16QAM相干光通信系统的搭建 |
| 4.2 448 Gbit/s DP-16QAM相干光传输链路损伤补偿的研究 |
| 4.2.1 色散补偿算法的补偿效果分析 |
| 4.2.2 载波频偏估计算法的性能分析 |
| 4.2.3 载波相位估计算法的性能分析 |
| 4.3 利用光纤中的克尔非线性提高DP-16QAM接收机性能 |
| 4.3.1 接收机概述 |
| 4.3.2 新型接收机原理 |
| 4.3.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的学术成果 |
四、波分误码分析与处理（论文参考文献）
- [1]光纤量子保密通信系统的关键问题研究[D]. 窦天琦. 北京邮电大学, 2021(01)
- [2]针对片上光互连网络通信可靠性的研究与优化[D]. 宋婷婷. 西南大学, 2021(01)
- [3]光网络波分设备光功率异常和误码故障处理探讨[J]. 幺宏伟. 中国新通信, 2021(02)
- [4]非正交复用光纤传输系统中的接收端探测技术研究[D]. 申一帆. 北京邮电大学, 2020(05)
- [5]相干光通信系统中的调制格式识别技术研究[D]. 毛锐. 北京邮电大学, 2020(05)
- [6]新型超高速、超大容量光纤通信系统架构的研究[D]. 罗鸣. 华中科技大学, 2020
- [7]基于LDPC编译码的波分多址超宽带室内通信技术研究[D]. 蒋国韬. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [8]基于概率整形调制的波分复用无源光网络系统[D]. 肖庆华. 华侨大学, 2020(01)
- [9]基于光学物理层网络编码（OPNC）的全光网络研究[D]. 陈佳龙. 深圳大学, 2020
- [10]高速高阶相干光通信系统中关键技术的研究[D]. 胡学东. 内蒙古大学, 2020(01)