基於數字信號處理的光纖通信技術(第一捲):單載波信號傳輸

餘建軍、遲楠

  • 出版商: 清華大學
  • 出版日期: 2020-12-01
  • 定價: $1,014
  • 售價: 8.5$862
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 340
  • 裝訂: 平裝
  • ISBN: 7302565201
  • ISBN-13: 9787302565208
  • 相關分類: 光纖通訊 Fiber-optics

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商品描述

本書主要介紹了高速光纖通信技術中的數字信號處理技術的原理和在系統中的應用。主要內容包括在高速光纖長距離傳輸系統中的基於相乾光探測和在城域網、局域網或數據中光互聯中的短距離傳輸中的強度調制和直接檢測系統中的數字信號處理技術。文章最後幾章介紹了為了提高傳輸距離或增加傳輸容量所採用的概率整型、幾何整形、神經網絡、機器學習、KK相位恢復算法等新技術中的數字信號處理的新算法。總之本書是對近10年來高速光纖傳輸中的數字信號處理新技術的總結,對光纖通信系統中數字信號處理的原理及應用都有系統而又詳細的介紹。

作者簡介

余建軍,復旦大學國家千人教授。
1999年博士畢業於北京郵電大學。從1999年到2011年先後在丹麥技術大學、美國貝爾實驗室、喬治亞理工學院、美國NEC研究所和中興美國研究所從事高速光傳輸技術的研究。
發表論文500餘篇,申請美國專利80​​餘項,其中授權50餘項。其博士論文評為“全國優秀博士論文”;先後入選教育部“長江特聘教授”,國家“q人計劃”,國家自然科學基金會“國家傑出青年”和美國OSA Fellow。
先後擔任國際雜誌IEEE/OSA J. of Lightwave Technology, IEEE/OSA J. of Optical COmmunication and Networks, IEEE Photonics Journ

目錄大綱

目錄

第1章緒論
1.1研究背景和意義
1.2國內外研究現狀
1.2.1國外研究現狀
1.2.2國內研究現狀
1.3本書內容和結構安排
1.3.1本書的研究內容和意義
1.3.2本書的結構安排
參考文獻

第2章單載波先進調製格式
2.1調製格式概述
2.2光調製器
2.2.1相位調製器
2.2.2馬赫曾德爾調製器
2.2.3IQ調製器
2.2.4電吸收光調製器
2.3單載波高階調製
2.3.1QPSK實現方式
2.3.28PSK實現方式
2.3.38QAM實現方式
2.3.416QAM實現方式
2.3.5高階QAM調製
2.3.6多維多階調製格式比較研究
2.4軟件定義光收發機
2.4.1軟件定義的多格式收發機
2.4.2軟件定義的偏振轉換的收發機
2.4.3自適應復用PON的軟件定義收發器
2.5本章小結
參考文獻

第3章單載波相干光傳輸系統基本算法
3.1引言
3.2IQ不平衡補償和正交歸一化
3.3光纖色度色散補償
3.3.1色散補償概述
3.3.2色散補償基本結構
3.3.3頻域均衡算法
3.3.4時域均衡算法
3.4時鐘恢復算法
3.5信道動態均衡算法與偏振解復用
3.5.1盲均衡的基本原理
3.5.2經典恆模算法
3.5.3針對偏振復用信號的恆模算法
3.5.4針對高階非恆模調製的級聯多模算法
3.5.5改進的級聯多模算法
3.5.6獨立成分分析
3.6載波恢復算法
3.6.1頻率偏移補償算法
3.6.2基於VV的頻偏估計算法
3.6.3基於FFT的頻偏估計算法
3.6.4基於四次方頻偏估計算法
3.7相位補償算法
3.7.1基於VV的相位補償算法
3.7.2基於前饋的相位旋轉相位補償
3.7.3修正的VV相偏算法與最大似然相結合的恢復算法
3.7.4盲相位搜索算法及其改進算法
3.8算法演示與總結
參考文獻

第4章準線性相干光傳輸系統與數字信號處理
4.1引言
4.2相干光傳輸系統的理論模型和損傷機理
4.3帶限信號時域數字預均衡技術研究
4.3.1基於接收機端自適應均衡器的數字時域預均衡原理
4.3.2相干光通信系統的線性數字預均衡實現方法
4.3.3相干光通信時域數字預均衡仿真結果分析
4.3.4實驗結果
4.4本章小結
參考文獻

第5章高頻譜效率超奈奎斯特波分複用系統研究
5.1引言
5.2超奈奎斯特信號多模盲均衡算法
5.2.1多模盲均衡算法的原理
5.2.2多模盲均衡算法的仿真結果分析
5.2.3多模盲均衡算法的實驗對比研究
5.3四載波的數字超奈奎斯特信號產生與400Gbit/s傳輸
5.3.1數字超奈奎斯特信號產生的原理
5.3.2四載波512Gbit/s的SNWDM信號產生與傳輸實驗
5.4單載波110Gbaud的超奈奎斯特濾波信號的400Gbit/s傳輸實驗
5.4.120×440Gbit/s SNWDM長距離傳輸實驗
5.4.210信道SNWDM信號在ROADM鏈路中的傳輸實驗
5.4.3基於128.8Gbaud PDMQPSK的單載波400Gbit/s信號在陸地光纖鏈路中的傳輸實驗
5.5本章小結
參考文獻

第6章全光奈奎斯特信號產生與處理
6.1引言
6.2全光奈奎斯特脈衝產生與信號復用原理
6.2.1高質量Sinc型奈奎斯特脈衝產生基本理論
6.2.2全光奈奎斯特信號復用和相干探測的原理
6.2.3基於MZM和帶通濾波器的全光奈奎斯特脈衝產生原理
6.3單偏振125Gbaud全光奈奎斯特QPSK信號的產生與相干探測實驗
6.4偏振復用的全光奈奎斯特信號長距離傳輸實驗
6.5本章小結
參考文獻

第7章光纖信道非線性補償算法研究
7.1引言
7.2DBP光纖非線性補償算法的原理
7.2.1基於4×160.8Gbit/s波分複用PDMQPSK信號的非線性補償實驗
7.2.2基於對數步長的改進數字非線性補償算法
7.3本章小結
參考文獻

第8章概率整形技術研究
8.1引言
8.2概率整形技術的基本原理
8.2.1概率整形技術的定義和實現方法
8.2.2概率整形技術改善誤碼性能的原因分析
8.2.3概率整形技術的算法
8.3仿真探究概率整形技術的可行性
8.3.1仿真裝置
8.3.2仿真結果及分析
8.4概率幅度整形方案的原理
8.5PS技術與混合QAM技術的比較
8.6PS技術和混合QAM傳輸實驗
8.6.1實驗裝置
8.6.2PS64QAM與混合32/64QAM的比較
8.6.3本章小結
參考文獻

第9章超高波特率光信號傳輸技術
9.1引言
9.2110Gbaud 極化復用的QPSK信號傳輸3000km
9.2.1實驗設置
9.2.2實驗結果分析
9.2.3多鏈路系統性能
9.3128Gbaud 極化復用QPSK信號傳輸10000km
9.3.1實驗設置
9.3.2實驗結果分析
9.4128Gbaud 極化復用的16QAM 信號長距離傳輸
9.4.1實驗設置
9.4.2實驗結果分析
9.5本章小結
參考文獻

第10章高階調製碼光信號傳輸技術
10.1引言
10.2編碼開銷和帶寬限制的權衡
10.334Gbaud PM256QAM信號產生
10.4單載波400Gbit/s PM256QAM信號傳輸實驗
10.5本章小結
參考文獻

第11章無載波幅相調製技術
11.1引言
11.2CAP信號的調製與解調原理
11.2.1單帶CAPmQAM信號的調製與解調原理
11.2.2多帶CAP信號的調製與解調原理
11.3多帶多階CAP信號用於WDMPON接入網的研究
11.4CAP64QAM在無線接入網的應用
11.5基於DML的60Gbit/s CAP64QAM傳輸實驗
11.6100Gbit/s帶電色散補償的CAP信號長距離傳輸
11.6.1無載波幅度相位調製的數字信號處理
11.6.2SSB信號的生成
11.6.3實驗裝置圖和結果
11.6.4基於DDMZM的預色散和色散補償光纖之間的比較
11.6.5基於DDMZM的預色散和SSB之間的比較
11.6.6DDMZM和IQ調製器之間的比較
11.6.7結論
11.7本章小結
參考文獻

第12章PAM4信號調製和基於數字信號處理的探測技術
12.1引言
12.2PAM4信號調製原理與相關算法
12.2.1PAM4信號調製原理
12.2.2最小均方誤差算法
12.2.3預色散補償原理
12.2.4查找表算法
12.3PAM4信號高速傳輸系統
12.3.14信道IM/DD 112.5Gbit/s PAM4信號傳輸系統
12.3.250Gbit/s和64Gbit/s PAM4 PON下行傳輸系統
12.3.34信道IM/DD 112Gbit/s PAM4信號預色散補償傳輸系統
12.3.4極化復用的400Gbit/s PAM4信號產生和相干探測
12.4本章小結
參考文獻

索引