光通信是一种利用光信号传输信息的技术,其在现代通信网络中扮演着至关重要的角色。PPM(Pulse Position Modulation,脉冲位置调制)是一种常见的光通信调制技术,它通过改变脉冲的位置来编码信息。本研究深入探讨了PPM调制解调系统的设计与仿真,旨在提高通信效率和传输质量。 PPM调制是基于时间的调制方式,其基本原理是将信息数据转换为脉冲序列,并根据信息的值改变脉冲在时间轴上的位置。在光通信中,这种调制方式可以有效地利用光信号的带宽资源,特别是在长距离传输和高数据速率的需求下,PPM展现出了优越的性能。 设计一个PPM调制解调系统涉及多个关键步骤。需要进行信息源编码,将原始数据转化为适合PPM调制的格式。接着,选择合适的调制阶数,例如2-PPM、4-PPM等,阶数越高,能传输的信息量越大,但对系统的要求也更高。然后,通过特定算法确定每个脉冲相对于参考时刻的位置,这个过程就是调制。在接收端,解调器通过检测和比较接收脉冲的位置来恢复原始信息。 在仿真研究中,通常使用像Matlab或Optisystem这样的专业软件工具,模拟实际通信环境中的信号传输、衰减、噪声等因素。这些仿真可以帮助研究人员评估PPM系统的性能,如误码率、信噪比和传输距离等。通过调整系统参数,可以优化系统的性能,找出最佳的设计方案。 此外,PPM调制解调系统还需要考虑实际应用中的诸多问题,如光源的稳定性、光电探测器的响应速度、信道的非线性效应以及多径传播引起的脉冲展宽等。解决这些问题通常需要采用先进的信号处理技术,如均衡器、前向纠错编码等。 光通信PPM调制解调系统的仿真研究对于推动光通信技术的发展至关重要。通过仿真,我们可以预估系统在实际环境中的表现,预测潜在问题,并提出解决方案。这一领域的研究不仅有助于提高通信系统的性能,也为未来高速、大容量、低功耗的光通信网络提供了理论和技术支撑。 "光通信PPM调制解调系统设计与仿真研究"涵盖了信息编码、调制解调原理、系统优化和性能评估等多个方面,是理解并改进光通信系统不可或缺的一部分。这份综合文档将详细阐述这些概念和技术,为读者提供深入的理论知识和实践指导。
2025-04-15 14:48:03 1.97MB 调制解调 设计与仿真
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480 Gbps光通信系统:一种数字仿真平台,可使用部署在光网络中的不同先进技术(包括MIMO均衡技术)来评估480 Gbs光相干通信系统的性能
2024-03-07 12:58:40 640KB analysis signal-processing dsp matlab
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提出基于级联扩展卡尔曼滤波与块状处理线性卡尔曼滤波的频偏和相位噪声协同处理方案。利用扩展卡尔曼滤波器对系统频偏进行初始估计, 利用块状线性卡尔曼滤波器实现频偏和相位噪声的精准估计。对最优数据块长度和调优参数Q的关系, 算法的线宽容忍性能、频偏估计范围以及频偏漂移追踪速度进行了详细的讨论和分析。结果表明, 该方案具有快速的载波估计收敛能力、较高的频偏和相位估计精度, 并且其频偏漂移追踪可高达320 MHz/μs。相比传统盲相位搜索方法, 该方案具备较高的频偏容忍度和较低的实现复杂度。最后实验研究正交相移键控(QPSK)光通信系统下的载波恢复性能, 同时给出不同光信噪比、块状数据长度下的载波频偏估计性能。
2023-05-18 19:15:08 4.03MB 光通信 频偏和相 频偏漂移 卡尔曼滤
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在相干接收系统中,采用峰值平均功率比(PAPR)作为反馈信号来动态监测与补偿色度色散(CD),该方法对码型、偏振模色散及偏振相关损耗不敏感。由于链路中CD积累最少的时候PAPR最小,则可以用PAPR作为相干接收算法中频域补偿CD的反馈信号。对相干接收中通过模数转换器的信号进行CD补偿,使用直接搜索和两级搜索两种算法搜索PAPR最小值,并根据此时滤波器的抽头系数监测链路中CD值。两种算法监测CD与补偿的平均误差分别为312 ps/nm和226 ps/nm, 与直接搜索算法相比,两级搜索算法耗时短,复杂度低,灵敏度更高。
2023-05-16 20:22:17 2.5MB 光通信 色度色散 峰值平均 两级搜索
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来自IEEE Xplore官网,IEEE Std 802.3by-2016 (Amendment to IEEE Std 802.3-2015 as amended by IEEE Std 802.3bw-2015),开发25GBASE-KR、25GBASE-SR、25GBASE-CR等产品必备
2023-04-12 08:58:38 5.42MB 802.3 802.3by 光通信 IEEE
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白光发光二极管(LED)的窄调制带宽限制了可见光通信(VLC)的系统容量。非正交多址接入(NOMA)技术通过功率复用可提高系统通信容量。结合直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)和NOMA技术, 设计了NOMA-DCO-OFDM系统。基于递归法给出了单个LED时VLC多径信道建模方法。在考虑限幅噪声影响时, 推导了用户的信干噪比。采用分数阶功率分配、增益比功率分配和静态功率分配方法, 研究系统平均和速率随LED半功率角、光电检测器的视场角(FOV)和功率分配因子的变化规律。仿真结果表明, 系统平均和速率随着半功率角、FOV和功率分配因子的变化而变化, 可以通过优化半功率角、FOV和功率分配因子达到系统平均和速率最大化。
2023-04-06 15:06:35 7.94MB 光通信 可见光通 非正交多 直流偏置
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通信必须有信息的发出者,信源 发出的是自身的信息,也可能是从别的信源获得的信息,可能是 人或机器 信息的发出者和通信的发起者不是同一含义,通信也可能由接收 者发起 2) 通信必须有信息的接受者,信宿 通信的接受者可以是明确的,也可以不明确。可以是人或机器 3) 通信方式 信息的承载方式 数字通信,模拟通信,编码方式2. 通信系统的基
2023-03-31 18:23:12 1.04MB 光通信
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针对脉冲位置调制(PPM)与多级编码结合中的错误传播问题,利用多阶段译码原理的“链式规则”,提出一种基于迭代的解调译码方法,给出了8-PPM多级编码调制的硬判决迭代算法。仿真分析表明,迭代解调译码方法可以改善错误传播现象,降低系统的误码率;在相同迭代次数下,信道衰减越大,该译码方法获得的增益越明显。综合考虑性能改善效果及成本,M阶编码调制系统的迭代次数宜选M次以内。
2023-03-31 10:11:47 6.4MB 光通信 脉冲位置 多级编码 多阶段解
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研究了一种基于高非线性光纤(HNLF)中交叉相位调制效应的全光频率上转换射频耦合到光纤无线通信(ROF)系统。数值计算结果表明, 由于交叉相位调制引起的调制不稳定性, 波长1.54 μm, 重复频率为40 GHz的抽运光可使波长为1.56 μm, 载有速率为2.5 Gbit/s的非归零码作为下行链路数据的弱信号光光波分裂, 产生与载波距离为40 GHz且与载波相干的两个一阶调制边带, 抽运光脉宽、抽运光功率和光纤长度对载波与边带功率差有较大影响。仿真实验结果证实了以上原理, 速率为2.5 Gbit/s的数据信号在高非线性光纤中被上转换到40 GHz毫米波上。信号光功率为0 dBm时, 得到的优化光纤长度为600 m, 抽运光功率为17 dBm。
2023-03-20 15:22:59 1.74MB 光通信 光纤无线 全光频率 交叉相位
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立足现有的商用接收机组件实现解码信号的判决恢复是光码分多址(OCDMA)系统往实用化发展的一个重要方向。具有高功率对比度(PCR)的编解码器有助于在窄带接收条件下形成具有较高信噪比(SNR)的判决电信号。实验中基于商用窄带接收机组件即10 G PIN+TIA和10 G时钟数据恢复(CDR)模块,利用自主设计制作的具有高功率对比度的光纤光栅(FBG)编解码器实现了双用户10 Gb/s 60 km无误码传输实验,并初步实现了三用户10 Gb/s背靠背无误码实验。实验中测试了不同用户数情况下背靠背和60 km传输时的误码率(BER)曲线,分析了引起功率代价的系统损伤原因和进一步改进系统性能的思路。
2023-03-08 00:08:22 9.88MB 光通信 光码分多 光纤光栅 功率对比
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