高速光纤通信中数字信号处理算法原理与应用 第1卷 1 单载波调制技术PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第1章 绪论1

1.1 研究背景和意义1

1.2 国内外研究现状3

1.2.1 国际研究现状3

1.2.2 国内研究现状6

1.3 本书内容和结构安排8

1.3.1 本书的研究内容和意义8

1.3.2 本书的结构安排8

参考文献12

第2章 单载波相干光传输系统基本算法18

2.1 引言18

2.2 IQ不平衡补偿和正交归一化19

2.3 光纤色度色散补偿19

2.3.1 色散补偿概述20

2.3.2 色散补偿基本结构21

2.3.3 频域均衡算法22

2.3.4 时域均衡算法26

2.4 时钟恢复算法28

2.5 信道动态均衡算法与偏振解复用29

2.5.1 盲均衡的基本原理30

2.5.2 经典CMA算法31

2.5.3 针对偏振复用信号的CMA算法34

2.5.4 针对高阶非恒模调制的CMMA算法38

2.5.5 改进级联多模算法41

2.5.6 独立成分分析43

2.6 载波恢复算法49

2.6.1 频率偏移补偿算法50

2.6.2 基于V-V的频偏估计算法51

2.6.3 基于FFT的频偏估计算法52

2.6.4 基于四次方频偏估计算法54

2.7 相位补偿算法57

2.7.1 基于V-V的相位补偿算法57

2.7.2 基于前馈的相位旋转相位补偿59

2.7.3 修正的V-V相偏算法与最大似然相结合的恢复算法60

2.7.4 盲相位搜索算法及其改进算法62

2.8 算法演示与总结65

参考文献67

第3章 准线性相干光传输系统与数字信号处理70

3.1 引言70

3.2 相干光传输系统的理论模型和损伤机理70

3.3 带限信号时域数字预均衡技术研究72

3.3.1 基于接收机端自适应均衡器的数字时域预均衡原理73

3.3.2 相干光通信系统的线性数字预均衡实现方法75

3.3.3 相干光通信时域数字预均衡仿真结果分析75

3.3.4 实验结果83

3.4 小结89

参考文献90

第4章 高谱效率超奈奎斯特波分复用系统研究91

4.1 引言91

4.2 超奈奎斯特信号多模盲均衡算法92

4.2.1 多模盲均衡算法的原理93

4.2.2 多模盲均衡算法的仿真结果分析96

4.2.3 多模盲均衡算法的实验对比研究99

4.3 四载波的数字超奈奎斯特信号产生与400Gbit／s传输103

4.3.1 数字超奈奎斯特信号产生的原理103

4.3.2 四载波512Gbit／s的超奈奎斯特WDM信号产生与传输实验104

4.4 单载波110Gbaud的超奈奎斯特滤波信号的400Gbit／s传输实验109

4.4.1 20×440Gbit／s超奈奎斯特WDM长距离传输实验110

4.4.2 10信道超奈奎斯特WDM信号在ROADM链路中的传输实验113

4.4.3 基于128.8Gbaud PDM-QPSK的单载波400Gbit／s信号在陆地光纤链路中的传输实验117

4.5 小结123

参考文献124

第5章 全光奈奎斯特信号产生与处理125

5.1 引言125

5.2 全光奈奎斯特脉冲产生与信号复用原理126

5.2.1 高质量Sinc型奈奎斯特脉冲产生基本理论126

5.2.2 全光奈奎斯特信号复用和相干探测的原理127

5.2.3 基于MZM和带通滤波器的全光奈奎斯特脉冲产生原理129

5.3 单偏振125Gbaud全光奈奎斯特QPSK信号的产生与相干探测实验130

5.4 偏振复用的全光奈奎斯特信号长距离传输实验137

5.5 小结141

参考文献141

第6章 光纤信道非线性补偿算法研究142

6.1 引言142

6.2 DBP光纤非线性补偿算法的原理142

6.2.1 基于4×160.8Gbit／s波分复用PDM-QPSK信号的非线性补偿实验144

6.2.2 基于对数步长的改进数字非线性补偿算法150

6.3 小结162

参考文献163

第7章 概率整形技术研究165

7.1 引言165

7.2 概率整形技术的基本原理166

7.2.1 概率整形技术的定义和实现方法166

7.2.2 概率整形技术改善误码性能的原因分析167

7.2.3 概率整形技术的算法168

7.3 仿真探究概率整形技术的可行性169

7.3.1 仿真装置169

7.3.2 仿真结果及分析170

7.4 实验探究概率整形技术对RoF系统的优化172

7.4.1 PS-16QAM与16QAM的比较172

7.4.2 在40m无线传输的RoF系统中探究PS性能178

7.5 小结180

参考文献181

第8章 超高波特率光信号传输技术183

8.1 引言183

8.2 110Gbaud极化复用的QPSK信号传输3 000千米184

8.2.1 实验设置184

8.2.2 实验结果分析187

8.2.3 多链路系统性能189

8.3 128Gbaud极化复用QPSK信号传输1万千米193

8.3.1 实验设置193

8.3.2 实验结果分析195

8.4 128Gbaud极化复用的16QAM信号长距离传输197

8.4.1实验设置197

8.4.2实验结果分析199

8.5 小结201

参考文献202

第9章 高阶调制码光信号传输技术205

9.1 引言205

9.2 编码开销和带宽限制的权衡205

9.3 34Gbaud PM-256QAM信号产生206

9.4 单载波400Gbit／s PM-256QAM信号传输实验209

9.5 小结212

参考文献212

第10章 无载波幅相调制技术214

10.1 引言214

10.2 CAP的调制与解调原理215

10.2.1 单带CAP-mQAM的调制与解调原理215

10.2.2 多带CAP信号的调制与解调原理217

10.3 多带多阶CAP用于WDM-PON接入网的研究219

10.4 CAP-64QAM在无线接入网的应用224

10.5 基于DML的60Gbit／s CAP-64QAM传输实验228

10.6 100Gbit／s带电色散补偿的CAP长距离传输231

10.6.1 无载波幅度相位调制的数字信号处理232

10.6.2 SSB信号的生成233

10.6.3 实验装置图和结果233

10.6.4 基于DDMZM的预色散和色散补偿光纤之间的比较234

10.6.5 基于DDMZM的预色散和SSB之间的比较236

10.6.6 DDMZM和IQ调制器之间的比较236

10.6.7 结论238

10.7 小结238

参考文献239

第11章 PAM4信号调制和基于数字信号处理的探测技术241

11.1 引言241

11.2 PAM4调制原理与相关算法241

11.2.1 PAM4调制原理241

11.2.2 DD-LMS算法243

11.2.3 预色散补偿原理244

11.2.4 查找表算法244

11.3 PAM4高速传输系统245

11.3.1 4通道IM／DD 112.5Gbit／s PAM4传输系统245

11.3.2 50Gbit／s和64Gbit／s PAM4 PON下行传输系统250

11.3.3 4通道IM／DD 112Gbit／s PAM4预色散补偿传输系统252

11.3.4 极化复用的400Gbit／s PAM4信号产生和相干探测256

11.4 小结263

参考文献263