万方期刊网,快速职称u乐国际娱乐平台发表权威机构

  1. 热门搜索:
您的位置:首页 > 万方期刊网 > u乐国际娱乐平台分类> 浅谈数字信号处理技术在光接入网中的应用

浅谈数字信号处理技术在光接入网中的应用

来源:万方期刊网  时间:2017-12-11 09:24:04  点击:

作者:尹甜甜


  摘要:随着信息技术的不断发展,数字信号处理技术的应用也更加广泛,如现阶段的通信领域、图像处理方面或工业领域中的仪器仪表都有涉及。将数字信号处理技术融入光接入网络中不仅能够有效解决光接入网络中的频谱效率同时对延长传输距离也具有重要的作用。本文围绕数字信号处理技术及光接入网进行了简单分析。
  关键词:数字信号处理技术;光接入网;应用
  引言
  我国的科学技术正处在不断发展阶段,数字信号处理技术是当前数字化时代的一个比较重要的技术,它主要就是将视频以及图片和声音等进行模拟信息转换成数字信息的一种技术。同时DSP处理器出现后,也可使经过处理后的信息以模拟信息形式输出,具有较强的实用性。因此,对数字信号处理技术的应用与发展分析具有十分重要的意义。在光接入网中采用先进的数字信号处理技术,在发射机和接收机分别引入预处理和后处理,可以提高光接入网络的频谱效率并延长传输距离。
  1数字信号处理技术基本概述
  对数字信号处理技术的概念,可理解为在噪声或存在干扰因素的环境中提取信息,通过转换使信息能够成为可被识别的形式,所以其本质在于提取信息与变换信息的过程。传统信号处理过程中采用的方式主要以模拟为主,在修改参数方面面临较大的难题,而且应用的模拟器也无法有效的分析环境变化情况。对此现状,出现以二值逻辑方式为主的数字信号处理技术,可适应存有电路噪声的环境中,且不会因环境的变化而发生电路逻辑翻转的情况。同时,在参数修改方面也可通过软件完成,灵活性较强。另外,数字信号处理中的数字方式也可对混杂信号中的离散数字或符号进行处理,将多余成分剔除,然后利用一定的方式使各信息碎片能够结合形成新的信号,更便于识别与分析。因此,数字信号处理技术应用中较强的处理与集成能力都具有不可替代的优势。
  2光接入网及其特点分析
  光接入网络主要是由光传输系统支持的共享同一网络侧接口的接入连接的集合,其泛指本地交换机或者远端模块和用户之间采用光纤作为传输媒质的一种接入网。此种技术的应用不仅能够有效减少铜缆网维护以及运行的费用,同时对改进用户接入性能,支持开发新的业务也尤为重要。另外光接入网络的优点主要体现在以下几点:受环境干扰和距离限制小;技术先进优越;光纤传输速率明显高于传统铜缆线传输速率,发展潜力不可估量。其中光接入网络属于通信网的底层部分,直接面向用户,因此光接入网主要有光纤传输技术、数字技术、同缆传输技术等系统组成,其基本系统结构如下图1所示。

  图1光接入网基本系统结构图
  3数字信号处理技术在光接入网中的应用
  3.1应用要点
  在光接入网络中将现代数字信号处理技术融入其中,不仅能够提高光接入网络技术,同时还能够有效提供高频谱效率传输技术,增加调制阶数和降低频谱带宽需求。其中采用高阶调制格式是实现高频谱效率的最佳方案,但是此种方案具有高损伤代价、高接收机灵敏度要求以及覆盖距离较短等问题造成光纤传输功率降低,最终造成光信噪比受到限制。另外由于高频谱效率调制格式对光纤非线性的容忍度较低,因此针对高阶QAM格式的DSP算法进行研究尤为重要。
  3.2具体应用
  3.2.1光超奈奎斯特信道中基于MMEQ的后处理算法
  光域Super-Nyquist整形可以通过4阶超高斯窄带滤波实现,如波长选择开关(WSS)。对于符号率为Rs的PM-QPSK信号,我们采用3dB带宽小于或等于R、的滤波整形设备来实现QDB频谱整形。由于滤波效应,4点QPSK信号在星座点上变为类9-QAM信号。与QPSK信号相比,QDB信号的频谱更窄并且旁瓣被抑制。传统的Nyquist信号一般通过带宽与符号率相等的升余弦函数产生,这里,我们使用3dB带宽低于信号波特率的滤波器,提出了一种达到Super-Nyquis频谱效率极限的方案。
  3.2.2高级数字均衡技术和直接探测的CAP-64-QAM短距离传输
  由于高阶QAM传输的高频谱效率,它的电带宽在一定的比特率下更低,而在(OSNR)短距离光网络中有相对较高要求的,他的性能更好好的显示出来。此外,由于数据互联光中心链路和接入网等,而对于源源不断快速增加的短距离的带宽通信的需求量,而怎样加大传输的容量也是应研究重点。由于IM/DD调制技术的提出和应用,例如:(QAM-副载波调制为SCM;脉幅度的调制PAM;无载波幅度相位的调制CAP以及正交频分复用OFDM。
  3.2.3数字信号处理算法在相干光通信系统中的应用
  直接探测光系统与相干光通信系统在结构上存在着一定的共性,主要结构包括了发送端、光纤信道等,但是两者的构成模块又存在显然的区别,以调制格式来看相干光通信系统一般都会采取4-PSK以上的高阶调制格式,这也使得其结构更趋于复杂化。另外在相干光通信系统运行过程中并不会对光纤信道进行支持并给予补偿,而是借助发送端的某些模块对信号进行预处理从而加大传输距离并增强传输质量,而相干光通信系统与传统的光纤通信系统相比本质上的区别即体现为服用形式的差异化,它可以同时在偏振复用系统以及时分复用系统条件下工作。
  结束语
  总而言之,随着我国的科学技术不断的发展以及更新,数字信号处理技术将会得到更有效率的发展,在功能以及性能方面也将会得到大幅度的提升,对于数字信号处理技术的发展来说是永无止境的,并逐步提升和完善光接入网的性能。
  参考文献
  [1]孙金林.数字信号处理技术的发展与思考[J].赤峰学院学报(科学教育版),2011,05:104-105.
  [2]马天翔.关于数字信号处理技术的应用与发展[J].电子世界,2013,11:20.
  [3]张泽.现代数字信号处理技术在光接入网络中的应用分析[J].电子测试,2015,09:102-104+107.
  [4]余建军.光接入网络中的数字信号处理技术[J].中兴通讯技术,2014,05:9-16.

浅谈数字信号处理技术在光接入网中的应用相关期刊: