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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: 2023-11-21
    关键词: OptiSystemQPSK
    应用         6CMub0   
    4-[J@  
    •骨干网聚合取代N * 10 G LAG。                     P [k$vD  
    •数据中心网络聚合和企业计算。 a! u rew#  
    •在100 G以太网中的传输和以太网融合。 %C=]1Q=T)  
    Y14W?|KOB  
    概述 _`pD`7:aI^  
    偏振复用和正交相移键控(PM-QPSK或DP-QPSK)的组合正在成为达到100 Gbps或更高比特率的最有前景的解决方案之一。在接收器端,数字信号处理(DSP)的使用导致相对于传统实现的显著部署改进。本案例介绍了100 Gbps DP-QPSK传输系统的实际设计,该系统使用数字信号处理的相干检测进行失真补偿。 =F;.l@:  
    f`&dQ,;  
    100 Gbps DP-QPSK布局 &[ ;HYgp  
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    !1G."fo  
    优点 Z%n(O(^L  
    • 通过全面的设计环境显著降低产品开发成本并提高生产力,从而帮助规划,测试和模拟现代光网络传输层中的光链路。 &JtV'@>v  
    • 用户能够分析电子均衡的不同算法,(例如Gram-Schmidt正交化程序(GSOP),椭圆校正方法(EC),横向数字滤波器) jWYV#ifs2  
    • 与流行的设计工具接口。 xQp|;oW;z  
    h`H,a7  
    HO' '&hz  
    C(K; zo*S(  
    • 新的BER测试装置可以模拟数百万比特直接误差计数。 xQ'2BAEa  
    • FEC P:N1#|g  
    • 多参数扫描使系统设计人员能够研究与感兴趣的参数相关的权衡,并为部署选择最佳设计。 vVgg0Y2  
    • 探索100G的不同调制格式:DQPSK,相干DP-QPSK,相干OFDM和相干M-QAM。 {pHM},WJ  
    -^ C=]Medl  
    模拟说明 Cj?L@%"  
    100 Gbps DP-QPSK系统可分为五个主要部分:DP-QPSK发送器,传输链路,相干接收器,数字信号处理和检测和解码(后面是直接误差计数)。信号由光学DP-QPSK发射器产生,然后通过光纤环路传播,在光纤中会发生色散和偏振效应。然后它通过相干接收器进入DSP进行失真补偿。使用简单的横向数字滤波器补偿光纤色散,并且通过恒模算法(CMA)实现自适应偏振解复用。然后使用改进的Viterbi-Viterbi相位估计算法(在两个极化上共同工作)来补偿发射器和本地振荡器(LO)之间的相位和频率失配。数字信号处理完成后,信号被发送到检测器和解码器,然后发送到BER测试装置进行直接误差计数。 ubmrlH\d  
    下面是发射机后100 Gbps DP-QPSK信号的光谱图像,以及相干DP-QPSK接收机后获得的RF频谱。 56Vb+0J'  
    [o<VVtB.Gk  
    (S v~2  
    A+UU~?3y  
    DSP模块的内部结构如下所示: ,DZX$Ug~+E  
    uy}%0vLo  
    e~"fn*"  
    d`(@_czdF  
    DSP之前和之后的电子星座图(极化X)如下: 2^^=iU=!<|  
    A2n qf^b{#  
    |#*'H*W  
       %zO h  
    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: ]J#9\4Sq  
    nw6+.pOy  
    Y X_ gb/A  
    mSo_} je(  
     
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