發(fā)布時(shí)間：2020-12-13 04:22

　　隨著4K/8K電視、線上游戲、云計(jì)算等應(yīng)用的不斷涌現(xiàn),固網(wǎng)用戶帶寬需求迅猛增長(zhǎng)。光纖以其大容量、低損耗以及低成本的優(yōu)勢(shì)逐漸取代基于銅纜的xDSL系統(tǒng),成為接入網(wǎng)的主流傳輸媒介。與此同時(shí),5G移動(dòng)前傳、工業(yè)物聯(lián)等多種新興高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也都需要光纖傳輸系統(tǒng)來承載。因此,未來光接入網(wǎng)將向大容量、支持多元業(yè)務(wù)以及萬(wàn)物互聯(lián)的方向發(fā)展。隨著光接入網(wǎng)容量的快速增長(zhǎng)和覆蓋業(yè)務(wù)的擴(kuò)張,建設(shè)部署成本也會(huì)迅速增長(zhǎng)。因此,如何以低成本的方式提升接入網(wǎng)的帶寬是研究未來光接入網(wǎng)需要考慮的重要問題。直接調(diào)制直接檢測(cè)傳輸方案是接入網(wǎng)系統(tǒng)中的優(yōu)選方案,因?yàn)樗�結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,但在新一代光接入網(wǎng)需求下該方案面臨著諸多挑戰(zhàn)。首先,為滿足接入容量的需求,傳輸速率大幅增長(zhǎng),這無疑造成傳輸性能的下降,迫使系統(tǒng)增加額外成本開銷來進(jìn)行損傷抑制,而過度的額外開銷將有悖于直調(diào)直檢系統(tǒng)的低成本初衷,因此,有必要研究低成本高性能的方案來解決直調(diào)直檢傳輸?shù)男阅芟陆祮栴}。其次,用戶網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）數(shù)量多,對(duì)成本尤為敏感,而傳輸速率增長(zhǎng)迫使用戶側(cè)采取數(shù)字信號(hào)處理或高帶寬直調(diào)直檢器件,從而帶來成本上升,因此,簡(jiǎn)化ONU前端設(shè)計(jì)非常重要。第三,接入網(wǎng)... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：149 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 光接入網(wǎng)概況
        1.1.1 光接入網(wǎng)基本機(jī)構(gòu)與復(fù)用技術(shù)
        1.1.2 大容量與全業(yè)務(wù)接入發(fā)展趨勢(shì)
        1.1.3 標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程
    1.2 光接入網(wǎng)的關(guān)鍵傳輸技術(shù)與研究現(xiàn)狀
        1.2.1 光接入網(wǎng)中的發(fā)射機(jī)選擇
        1.2.2 光接入網(wǎng)中的接收機(jī)選擇
        1.2.3 光接入網(wǎng)中調(diào)制碼型選擇
        1.2.4 研究現(xiàn)狀
    1.3 直調(diào)直檢光接入的成本代價(jià)
        1.3.1 啁啾損傷與成本代價(jià)
        1.3.2 大容量趨勢(shì)與用戶端成本代價(jià)
        1.3.3 全業(yè)務(wù)接入趨勢(shì)與局端成本代價(jià)
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
    1.5 本文的結(jié)構(gòu)安排
    參考文獻(xiàn)
第二章 直調(diào)直檢光接入網(wǎng)的無輔助光域啁啾管理技術(shù)
    2.1 直調(diào)直檢系統(tǒng)中啁啾損傷理論分析
        2.1.1 直接調(diào)制激光器的啁啾特性
        2.1.2 啁啾與電域頻響衰落
        2.1.3 啁啾與光域頻譜展寬
    2.2 基于優(yōu)化增益區(qū)電流的電域頻響補(bǔ)償技術(shù)
        2.2.1 增益區(qū)電流對(duì)頻響衰落的過補(bǔ)償與欠補(bǔ)償理論分析
        2.2.2 不同傳輸距離下最優(yōu)增益區(qū)電流
100km長(zhǎng)距離光接入上行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證">        2.2.3 0¹00km長(zhǎng)距離光接入上行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        2.2.4 優(yōu)化增益電流方案的相關(guān)接入網(wǎng)MAC協(xié)議設(shè)計(jì)
    2.3 利用解復(fù)用器濾波的光域頻譜整形技術(shù)
        2.3.1 利用光復(fù)用器啁啾管理的可行性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        2.3.2 魯棒性與兼容性評(píng)估——光頻偏影響
        2.3.3 魯棒性與兼容性評(píng)估——鄰帶光功率泄露影響
        2.3.4 魯棒性與兼容性評(píng)估——解復(fù)用器通道間隔影響
    2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 直調(diào)直檢光接入網(wǎng)的低復(fù)雜度電域信號(hào)均衡技術(shù)
    3.1 直調(diào)高階信號(hào)的非線性損傷特點(diǎn)分析
    3.2 幾種非線性均衡器介紹
        3.2.1 Volterra均衡器
        3.2.2 插值移位算法
    3.3 基于強(qiáng)度分類均衡技術(shù)
        3.3.1 基于強(qiáng)度分類均衡器的原理
        3.3.2 56Gb/s PAM4信號(hào)傳輸實(shí)驗(yàn)裝置
35.9km距離下ID-FFE/ID-DFE的傳輸性能與啁啾抑制現(xiàn)象">        3.3.3 0³5.9km距離下ID-FFE/ID-DFE的傳輸性能與啁啾抑制現(xiàn)象
        3.3.4 不同啁啾大小下的啁啾抑制現(xiàn)象
43km距離下Pre-FFE+ID-FFE/ID-DFE的傳輸性能">        3.3.5 35.9⁴3km距離下Pre-FFE+ID-FFE/ID-DFE的傳輸性能
        3.3.6 與其他 56Gb/s PAM4傳輸記錄比較
    3.4 基于強(qiáng)度分類均衡復(fù)雜度分析
        3.4.1 基于強(qiáng)度分類均衡抽頭數(shù)量分析
        3.4.2 與Volterra均衡器復(fù)雜度比較
        3.4.3 與插值移位算法比較
    3.5 基于強(qiáng)度分類均衡技術(shù)在單波 40Gb/s長(zhǎng)距光接入系統(tǒng)的傳輸性能
        3.5.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.5.2 傳輸性能與光功率預(yù)算
    3.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 用戶端無數(shù)字信號(hào)處理的高速光接入
    4.1 基于低速器件的用戶端無DSP高速光接入系統(tǒng)架構(gòu)
        4.1.1 常見基于DSP的光接入系統(tǒng)架構(gòu)
        4.1.2 本研究用戶端無DSP的光接入系統(tǒng)架構(gòu)
    4.2 局端DSP算法原理
        4.2.1 發(fā)射端DSP之一:奈奎斯特脈沖整形
        4.2.2 發(fā)射端DSP之二:有限脈沖響應(yīng)濾波器的獲取
        4.2.3 接收端DSP:前饋線性均衡器
    4.3 用戶端無DSP高速光接入系統(tǒng)單波長(zhǎng) 50Gb/s PAM4實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中心局端濾波器分析
        4.3.3 誤碼性能與功率預(yù)算
        4.3.4 濾波器復(fù)雜度研究與DAC采樣率選擇
        4.3.5 ONU接收機(jī)的差異性對(duì)誤碼性能的影響
    4.4 用戶端無DSP高速光接入系統(tǒng)單波 25Gb/s OOK與 40Gb/s Duobinary
        4.4.1 用戶端無DSP高速光接入系統(tǒng)單波 25Gb/s OOK實(shí)驗(yàn)
        4.4.2 用戶端無DSP高速光接入系統(tǒng)單波 40Gb/s Duobinary實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 局端基于光交換的光電硬件資源共享復(fù)用
    5.1 基于光交換的光接入網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)
        5.1.1 接入網(wǎng)中的潮汐效應(yīng)、光電資源池化以及收發(fā)機(jī)少配
        5.1.2 幾種光交換技術(shù)的比較與分析
        5.1.3 局端共享對(duì)基于AWGR光交換的需求
    5.2 非對(duì)稱AWGR光交換的設(shè)計(jì)、分析以及在光接入網(wǎng)中的應(yīng)用
        5.2.1 分割式非對(duì)稱AWGR光交換結(jié)構(gòu)
        5.2.2 分割式非對(duì)稱AWGR滿足無沖突分配特性的理論證明
        5.2.3 基于分割式非對(duì)稱AWGR的收發(fā)機(jī)靈活分配
    5.3 基于非對(duì)稱AWGR和可調(diào)諧DBR激光器的光交換系統(tǒng)演示
        5.3.1 可調(diào)諧DBR激光器原型機(jī)設(shè)計(jì)
        5.3.2 動(dòng)態(tài)演示
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
附錄:中英文對(duì)照
致謝
攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
攻讀博士學(xué)位期間參與科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：2913887