[發明專利]一種160Gbps、PM?16QAM信號的色散平坦Front?haul傳輸系統

在審

• 申請號: 201710810170.X
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107465460A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 鄭宏軍;朱龍洋;黎昕;白成林;胡衛生;許恒迎;劉山亮
• 申請（專利權）人: 聊城大學
• 主分類號: H04B10/2513
• 分類號: H04B10/2513;H04B10/54;H04B10/556;H04J14/06
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙)37236
• 代理人: 李浩成

技術領域

本發明涉及一種光纖通信系統，具體涉及一種160Gbps、PM-16QAM信號的色散平坦Front-haul傳輸系統，可應用于通信網絡、光學信息處理、新一代信息技術等領域。

背景技術

隨著數據通信與多媒體業務需求的不斷增加，移動通信飛速發展并不斷滿足人們的通信需求；然而，現有的移動通信網絡一般采用前端傳輸接口在數據速率、帶寬、時延方面存在很大的局限性；針對這種情況，中國移動通信研究院等單位提出了下一代前傳接口NGFI (Next Generation Front-haul Interface) [1 China mobile research institute, et al. White Paper of Next Generation Fronthaul Interface，v1.0 (2015) ] 以滿足第五代移動通信(5G)發展的需求；NGFI是指下一代無線網絡主設備中無線云中心(RCC, radio cloud center)與遠端射頻系統(RRS, radio remote system)之間的前傳接口，提供了五種接口劃分方案，既可以采用模擬傳輸，又可采用數字傳輸技術以降低對系統參量要求，可靈活取舍。NGFI中的RCC集中點與RRS的單跨距傳輸距離一般限于20km，考慮到我國幅員遼闊、海岸線綿長、島嶼眾多、荒原沙漠和高山廣袤等地理環境的復雜性以及現代通信需求的迅猛增長，實現Front-haul長跨距光纖傳輸變得日益迫切。

色散平坦光纖（DFF）在通信波長范圍內色散很小并且色散平坦，既可以消除色散引起的窄譜信號畸變，又可以避免寬譜信號的色散失真，在光纖通信中有著重要的應用；信號在DFF中傳輸具有較好特性[2 Zheng Hongjun, Liu Shanliang, Wu Chongqing, Yu Huishan, Li Xin, Wang Weitao, Tian Zhen, Experimental study on pulse propagation characteristics at normal dispersion region in dispersion flatted fibers, Optics & laser technology, 2012, 44(4): 763-766；3 Hongjun Zheng, Xin Li, Shanliang Liu, Weisheng Hu, Chenglin Bai. Generation and transmission of a High-bit-rate optical millimeter wave with an unrepeated long single-span using equalization amplification. Optics Communications, 356(2015), 599–606 ]。上述研究中，雖然DFF系統特性較好，但考慮到DFF色散小、非線性效應就顯得比較突出的問題，需要進一步研究DFF作為其他應用場景（如Front-haul長跨距傳輸）下的傳輸性能；目前還沒有在DFF中開展Front-haul長跨距傳輸的實驗報道。

在數據通信與多媒體業務需求劇增的大環境下，用戶對網絡性能要求越來越高；具有頻譜效率高、抗噪聲能力強、高功率譜密度和低計算復雜度等優點的正交幅度調制（QAM）受到了業界的廣泛關注。QAM作為重要的調制格式，其傳輸實驗大都限于標準單模光纖（SSMF）和脈沖控制的標準單模光纖環路儀中，單跨距較小；同時傳輸中有聲光調制切譜、多次光放大、濾波、信號整形、色散光補償、色散電補償和去噪聲等復雜處理環節 [4 Tingting Zhang, Dan Wang, et al. 396.5Gb/s, 7.93b/s/Hz Hybrid 16-32QAM Transmission over 480km SSMF. OSA Technical Digest (online) (Optical Society of America, 2014), paper SM3E.3]。目前，尚未見16QAM信號在DFF中的傳輸實驗報道；同時，業界通信需求迫切期望有比SSMF特性更好的傳輸介質以實現16QAM信號更長單跨距傳輸。

發明內容