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    [技术]OptiSystem应用：100 Gbps DP QPSK [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2024-04-23
    Vt&2z)Zz  
    J,y[[CdH`  
    应用         >_"an~Ss  
                     (\YltC@q%  
    •骨干网聚合取代N * 10 G LAG。                     'Xq| Kf (  
    •数据中心网络聚合和企业计算。 FZslv"F  
    •在100 G以太网中的传输和以太网融合。 ;P%1j|7  
     {:$>t~=D  
    概述 PKg@[<g43  
    偏振复用和正交相移键控（PM-QPSK或DP-QPSK）的组合正在成为达到100 Gbps或更高比特率的最有前景的解决方案之一。在接收器端，数字信号处理（DSP）的使用导致相对于传统实现的显著部署改进。本案例介绍了100 Gbps DP-QPSK传输系统的实际设计，该系统使用数字信号处理的相干检测进行失真补偿。 sZ/v^ xk  
     &H/'rd0M  
    100 Gbps DP-QPSK布局 !_'ur>iR  
    MC.) 2B7  
     z !rL s76  
    "8jf81V*  
    优点 #-i>;Rt  
    • 通过全面的设计环境显著降低产品开发成本并提高生产力，从而帮助规划，测试和模拟现代光网络传输层中的光链路。 \B,@`dw  
    • 用户能够分析电子均衡的不同算法，（例如Gram-Schmidt正交化程序（GSOP），椭圆校正方法（EC），横向数字滤波器） WX|`1b  
    • 与流行的设计工具接口。 9c,'k#k  
    MH9q ;?.J  
    JL}_72gs  
     8_B4?` k  
    • 新的BER测试装置可以模拟数百万比特直接误差计数。 9} M?P  
    • FEC s/ qYa])  
    • 多参数扫描使系统设计人员能够研究与感兴趣的参数相关的权衡，并为部署选择最佳设计。 9BBmw(M}  
    • 探索100G的不同调制格式：DQPSK，相干DP-QPSK，相干OFDM和相干M-QAM。 ( !fKNia@S  
     peuZ&yK+"  
    模拟说明 EPM-df!=  
    100 Gbps DP-QPSK系统可分为五个主要部分：DP-QPSK发送器，传输链路，相干接收器，数字信号处理和检测和解码（后面是直接误差计数）。信号由光学DP-QPSK发射器产生，然后通过光纤环路传播，在光纤中会发生色散和偏振效应。然后它通过相干接收器进入DSP进行失真补偿。使用简单的横向数字滤波器补偿光纤色散，并且通过恒模算法（CMA）实现自适应偏振解复用。然后使用改进的Viterbi-Viterbi相位估计算法（在两个极化上共同工作）来补偿发射器和本地振荡器（LO）之间的相位和频率失配。数字信号处理完成后，信号被发送到检测器和解码器，然后发送到BER测试装置进行直接误差计数。 k(7&N0V%zz  
    下面是发射机后100 Gbps DP-QPSK信号的光谱图像，以及相干DP-QPSK接收机后获得的RF频谱。 F {4bo$~>  
    tKx~1-  
     F]]]y5t  
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    DSP模块的内部结构如下所示： , I (d6  
    dkBIx$t  
     Tg)| or/ %  
    ][h%UrV  
    DSP之前和之后的电子星座图（极化X）如下： ^-Kf']hU  
    })8N5C+KU  
     =I;ZMJR  
       dx{bB%?Y\=  
    用于数字信号处理的算法通过Matlab组件实现。通过将Matlab组件设置为调试模式，每个步骤（CD补偿，偏振解复用和载波相位估计）后生成的电子星座图如下所示： GmEJhr.3`=  
    j2.|ln"!  
    {19PL8B~}  
    )SRefW.v  
     bj0G5dc=  
     
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