论文100G波分复用传输的关键技术析，本文是关于波分复用类毕业论文模板范文与波分复用和100G和关键技术相关研究生毕业论文范文.
【摘 要】 波分复用技术出现以来,不断朝着大容量、远距离的方向发展.单波速率不断演进,从10G 发展到40g,又从40g 发展到100G,单波速率的不断加大需要更加先进的技术支持.本文对100G 波分复用传输的关键技术进行了分析,旨在介绍100G 传输路线的最新技术.
【关键词】 100G 波分复用 关键技术
一、编码技术
在波分复用系统之中,编码技术一直都是研究的重点.随着计算机网络技术的不断发展,比特率的传输距离不断延长,比特率也在不断增大.在这种情况下,波分复用系统的长距传输主要受四项物理条件的限：色度色散、光信噪比、非线性效应以及偏振模色散.以上四项物理条件都与传输的波特率存在一定的相关性.如：在码型不变的情况下,波特率从10G 提升到40G,那么色散的容限既要降低1/16,光信噪比的要求会提升6dB,非线性效应的危险性会在一定程度上增加,偏振模色散的容限会降低1/4.为了避免以上物理条件对波分复用传输产生影响,就会采用新型的编码技术,具体措施为：多进制调制、相位调制格式（QPSK）以及RZ技术.
在40G 的波分复用系统之中相位调制格式应用最为广泛,所以在100G 调制中首先选用相位调制格式.但是如果100g 直接采用QPSK 调制,那么信号的谱宽就会超出一定的范围,这样就不能满足50GHz 的波道间隔.在这种情况下就选择偏振复用方案,应用PDM-QPSK 技术实现50GHz 的波道间隔.
二、SD-FEC 技术
在光传送技术之中减低OSNR 的主要手段就是前向纠错,前向纠错在线路速率不断提升的背景下经历了三展.第一代的FEC 技术是以RS 为代表的代数码技术,这一技术在2.5G 系统之中应用,在光通信的领域之中应用十分广泛.随着40G 波分复用系统的发展,第二代FEC 技术出现,二代FEC 技术采用硬判决编码技术,相较第一代FEC 技术,就纠错能力更强而且增益更高.到100G 时代,第三代FEC技术应运而生,第三代FEC 技术主要是采用软判决编码技术.软判决编码技术与硬判决编码技术具有很大的不同,其主要区别在于对信号量化采用的比特位数,其中硬判决编码技术主要用1 位比特数对信号进行量化,其判决就是1 或者是0.而软判决编码技术在信号量化时采用的是多个比特位,在判决时主要采用00、01、10、11.软判决编码技术的判决准确率更高.
SD-FEC 第三代技术的运算规模在不断扩大,常用的65nm 工艺的ASIC 技术难以支持如此大的运算,所以需要40nm 工艺的ASIC 技术支持.
另外,SD-FEC 的开销达到20% 左后,而OIF 建议SDFEC的开销不要超过20%.SD-FEC 开销较高问题会让100G的线路速率达到128Gbps,这就会影响波分复用系统的滤波效应,从而影响传输的质量.
三、相干接收与DSP 技术
在波分复用系统之中应用PDM-QPSK 的调制方式能够在一定程度上使100G 传输中光信号的波特率降低,实现50GHz 的波道间隔.但是两个偏振上面都独立加载了业务信息,在光纤实际传输的过程之中,两个不同偏振的光信号就会相互耦合,而且会在光纤的PMD 效应之下产生错误码,这样就会影响光纤的传输质量.在这样的情况下,就要应用相干接收与数字信号处理,以此解决PDM 在实际应用中的问题.
色散效应与PDM 效应都会影响相位畸变与时延,这些就会在信号传输的过程中转化为码间干扰,最终造成信号损伤.解决这一问题的方法就是对光信号的电场进行探测,再应用线性补偿的方法在光场上面抵消色度色散以及PDM 效应.
之后,再采用数字信号处理的方式将信号传输过程中的码间干扰消除,提升信号传输的质量.现阶段,在100G 传输系统主流的技术配置方案之中相干接收DSP 技术与PDMQPSK技术的配合使用最为常见.
四、总结
随着计算机网络技术的不断进步与发展,数据网络流量不断膨胀,100G 波分复用传输技术商用不断成熟,本文从编码技术、SD-FEC 技术以及相干接收与DSP 技术三个方面研究分析了100G 波分复用传输的关键技术.这些关键技术的产生和发展,标志着波分复用系统逐渐是朝着数字化光传输系统转变.
参 考 文 献
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参考文献：
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