南京邮电大学 电子与光学工程学院、柔性电子（未来技术）学院，南京 210046
【目的】文章进行仿真研究实验的目的是提高正交频分复用（OFDM）—波分复用（WDM）光纤通信系统的性能，为此提出了正交分组子载波幅度整形（QGSAS）双相位共轭孪生波（dual-PCTW）方案以抑制该类系统的非线性效应，并搭建多种不同条件下的仿真系统以探究该方案的性能。
【方法】具体的实验方法为：利用Matlab和Optisystem两种软件混合编程，在16和64进制正交幅度调制（QAM）格式下，选取两种QGSAS方案（正弦幅度整形和矩形幅度整形），搭建了3种维度（偏振域、子载波域和时域）的QGSAS dual-PCTW OFDM系统，共涉及12种组合形式。
【结果】通过仿真分析不同方案下的系统误码率，结果表明：QGSAS dual-PCTW方案可有效提高系统对非线性效应的容忍度；在讨论的几种组合方案中，16QAM下时域方案的dual-PCTW技术对系统有最佳的性能改善；应用QGSAS技术时，矩形幅度整形方案性能优于正弦幅度整形方案。
【结论】因此可以得到结论：在文章所提方案中，矩形幅度整形方案结合16QAM下的时域方案dual-PCTW技术，可以最有效地抑制OFDM-WDM系统的非线性效应。
相干光通信 正交频分复用 双相位共轭孪生波 正交分组子载波幅度整形 非线性效应 coherent optical communication OFDM dual-PCTW QGSAS nonlinear effect 光通信研究
2024, 50(2): 22005301
南京邮电大学 电子与光学工程学院、柔性电子学院, 南京 210046
为探究IQ不平衡产生机理, 结合偏振复用(PDM)、16进制正交幅度调制(QAM)、相位共轭孪生波(PCTW)、正交频分复用(OFDM)、波分复用(WDM)等技术, 采用OptiSystem软件搭建了PCTW-OFDM-WDM系统, 分析了概率整形、串扰、统计相关噪声引起IQ不平衡的机理。理论分析和仿真结果表明: IQ不平衡是由多种因素造成的, 只有过大的IQ不平衡才会对系统性能产生较为明显的影响; 几何整形方案对系统IQ不平衡和性能改善的作用有限; 在时隙和子载波PCTW模式下, 适当地改变共轭分量的分布位置可有效改善IQ不平衡, 并获得比相邻结构更好的传输性能表现。
相位共轭孪生波 正交频分复用 IQ不平衡 非线性效应 星座整形 phase conjugate twin waves orthogonal frequency division multiplexing IQ imbalance nonlinear effect constellation shaping
南京邮电大学 电子与光学工程学院、微电子学院, 南京 210046
针对克尔非线性效应限制系统性能的问题, 文章提出概率整形(PS)与相位共轭孪生波(PCTW)相结合的非线性抑制方案, 以提高光通信系统的性能。利用Optisystem和Matlab软件, 在十六进制、六十四进制正交幅度调制(QAM)两种调制格式下, 搭建由两种编码PS(哈夫曼编码和标志取反编码)和3种维度PCTW(时域、偏振域和子载波域)组合的PCTW-PS系统。仿真结果表明, PCTW和PS结合的方案最小误码率(BER)大幅度减小; 16QAM-时域PCTW方案BER较小。得到以下结论: PS和PCTW都可改善系统性能, 两者相结合可大幅扩大改善程度; 16QAM-时域PCTW方案性能较优。仿真结果同时表明, PCTW系统中, 同相分量I和正交分量Q 的BER存在一定差异, 据此, 文章提出PCTW-IQ不均衡的概念, 这种不均衡性在偏振域PCTW方案中尤其明显。
相干光通信 非线性效应 概率整形 相位共轭孪生波 正交频分复用 coherent optical communication nonlinear effects PS PCTW orthogonal frequency division multiplexing
