200Gbps超高速 PDM-16QAM光通信系统

赵环，刘毓

（1.西安邮电大学，电子工程学院，陕西 西安，710121； 2. 西安邮电大学，通信与信息工程学院学院，陕西 西安 710061）

200Gbps超高速 PDM-16QAM光通信系统

赵环1，刘毓2

（1.西安邮电大学，电子工程学院，陕西 西安，710121； 2. 西安邮电大学，通信与信息工程学院学院，陕西 西安 710061）

随着2013年中国移动和中国电信对100G光通信系统商业部署的启动，超100Gbps光通信技术逐渐成为了研究热点。本文基于VPI与Python软件，以PDM-16QAM为调制格式设计了200Gbps的超高速光通信系统，在接收端相干解调后通过DSP算法对色散容限、偏振模色散、非线性进行了补偿，本文对实验结果进行了研究分析，并对基础算法进行改进，将加权算法应用到QPSK分区算法中，使得相位估计更准确，从而得到的解调信号更加接近发送信号，减少了损耗，最终有效地提高了光纤通信系统的质量。

超100Gbps；偏振复用；PDM-16QAM；VPI

0 引言

移动互联网的飞速发展以及海量移动设备的接入需求让网络流量暴增，直接推动了数据中心在网络传输方面的高速需求，也进一步刺激了光通信设备的需求量。随着 100Gb/s 光通信系统商业部署的启动，超100Gbps光通信技术已然是研究热点。

相对100Gb/s 技术而言，200Gb/s 比特速率增加了2倍，而采用高阶调制码型是提升光通信系统效率有效的方式［1］。现今100Gb/s主要采用的是PDM-QPSK调制技术，其理论上能够实现4bit/s/HZ的频谱效率，而若釆用PDM-16QAM调制码型，其频谱效率则可以达到8bit/s/HZ［2］。因此本文对PDM-16QAM码型的相干光通信系统进行了研究。但随着光通信系统传信速率的提高，光信号受光纤色散以及非线性效应等因素的影响，增大了通信系统的误码率，为此本文采用DSP算法对色散容限、偏振模色散、非线性进行补偿，从而有效地提高光纤通信系统的质量。……