基于双驱动 MZM 和 chirp-dispersion 互动的比特重感知高保真数字 RoF 前程

科学领域:

• 光学通信是指光学通信的应用.
• 信号处理 信号处理
• 无线网络是无线网络.

背景情况:

• 数字无线电在光纤 (D-RoF) 系统量化无线波形,以提高前程链路的噪声耐受性.
• 量子化位具有不同的重量,使得重量较高的位能够有针对性的保护.
• 双驱动式马赫-泽恩德调制器 (DD-MZM) 中的片状分散相互作用可以诱导眼睛的闭/开,从而有可能在SNR受限区域中提高信号保真度.

研究的目的:

• 在光学前程中理论上模拟声和分散诱导的眼睛闭/开.
• 提出和演示用于增强比特保护的新型不均光学PAM-4和PAM-8方案.
• 评估通过这些方案在强度调制和直接检测 (IM-DD) D-RoF系统中实现的SNR收益.

主要方法:

• 建立了对星座间隔的声和分散效应的理论模型.
• 开发了两个不均的光学PAM-4方案,通过交错位并将它们加载到DD-MZM臂上,以利用声特征.
• 提出了两个不均的光学PAM-8方案,具有不同的频率声来保护关键位.
• 在IM-DD D-RoF系统中实验证明了这些方案,并将它们与无声方法进行了比较.
• 使用μ-law和Lloyd-Max量化器来验证方案的有效性,并最大限度地提高SNR.

主要成果:

• 提出的不均的光学PAM-4/8方案显示了显著的SNR收益.
• 在5公里光纤传输后,对不均的光学PAM-4实现了11.3dB的SNR增益.
• 在5公里光纤传输后,对不均的光学PAM-8观察到4.8dB的SNR增益.
• 通过使用不同的量化方法来验证方案的有效性.

结论:

• 晶片分散相互作用为D-RoF系统中增强信号保真提供了一个可行的机制.
• 不均的光学PAM-4/8方案有效地保护高重位,从而大幅改善SNR.
• 提出的方法为优化光学前程网络性能提供了一个有希望的策略.