导读:本文包含了光信噪比论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:信噪比,光通信,高阶,神经网络,系统,深度,性能。
光信噪比论文文献综述
刘恒江,易安林[1]（2019）在《基于信号功率非线性变换的光信噪比监测》一文中研究指出基于信号功率非线性变换,结合神经网络,文章提出了一种利用深度神经网络(DNN)实现光信噪比(OSNR)监测的方法。通过对信号功率、信号2次方、4次方和8次方运算后对应的快速傅里叶变换(FFT)后的幅度获取信号与OSNR相关特征量,并利用DNN提取相关特征量以实现OSNR监测。仿真结果表明,针对28 Gbaud偏振复用(PDM)正交相移键控(QPSK)、PDM-8相移键控(PSK)、PDM-8正交振幅调制(QAM)和PDM-16QAM信号相干光通信系统,对应的背靠背OSNR监测平均标准误差分别为0.10、0.09、0.33和0.46 dB。对这4种调制格式,在入纤功率分别为4、4、3和3 dBm,传输距离分别为2 000、1 040、1 040和800 km单模光纤时,获得的OSNR监测平均标准误差分别为0.43、0.34、0.66和0.79 dB。(本文来源于《光通信研究》期刊2019年05期）
余建兴,郭玉洁[2]（2019）在《基于深度神经网络的光信噪比估计算法优化》一文中研究指出光信噪比(OSNR)是光通信网络重要的性能指标之一,对OSNR的估计一方面可以传输链路中获取光纤通信系统运行和信号传输的状态,实现对光纤通信系统的实时估计和维护,确保光纤通信系统正常运行;另一方面可以在接收端为信号的解调、检测等提供依据。本文针对PDM-16QAM相干光通信系统,优化了一种基于深度神经网络的OSNR估计算法。研究结果表明随着信号映射容器增加OSNR估计精度逐渐提升并最终趋于稳定。(本文来源于《中国新通信》期刊2019年13期）
王紫涵[3]（2019）在《高非线性光纤通信系统中光信噪比研究》一文中研究指出随着移动互联网、物联网、云计算、大数据等新技术的爆发式增长,新兴业务对网络容量的需求持续高速增长。光纤通信系统是现代通信网络的骨干网络,承载了主要的信息传输,因此也需要不断扩容。传统基于强度调制/直接检测(IM/DD)的光传输系统虽然调制解调简单、成本低,可是因为不包含信号的相位信息,会使得调制格式和传输速率受到限制;相比而言,相干光传输系统则包含了相位信息,可以采用多种高频谱效率的高阶调制格式。相干接收机的高灵敏度可以提高传输距离,同时能在电域使用数字信号处理(DSP)技术补偿传输链路中的传输损伤。综上所述,相干光传输系统是大容量、长距离传输系统的首选。光性能监测技术在维护系统正常运行和故障管理方面起到重要的作用,因为它可以提供有关传输链路质量和光信号健康程度的精确信息。光信噪比(OSNR)与误码率(BER)有着关联关系,能够用来衡量系统的传输质量。因此OSNR作为光性能监测的重要参量之一,OSNR监测技术得到了广泛的重视。传统点对点波分复用(WDM)系统假设噪声频谱均匀的情况下,由于相邻波长之间的信道保护间隔大于信道带宽,可以使用基于线性插值技术的带外OSNR监测方案。随着高速相干光通信系统和动态光网络的迅速发展,为了提高频谱利用率,WDM系统的信道保护间隔越来越小,基于线性插值的带外OSNR监测技术不再适用,也使得OSNR监测从带外监测转向带内监测。带内OSNR监测技术是利用放大自发辐射(ASE)噪声和信号有不同特性来分离信号功率和噪声功率,直接测得噪声功率,从而得到系统的OSNR监测值。在相干光通信系统中,随着传输距离的增大,需要更大的信道发送功率来克服光纤损耗。可是更大的信道发送功率会导致系统更高的非线性效应,故而高非线性效应的传输系统环境也不可避免。高非线性效应使得传统带内OSNR监测除了ASE噪声,还包含了非线性噪声,所以传统带内OSNR监测技术不再适用,因此研究高非线性条件下有效的OSNR监测方案有着重要的意义。系统采用高阶调制格式提高频谱效率的同时需要更高的OSNR,由于非线性效应的存在,一味提高OSNR反而会导致系统容量降低,影响系统性能。非线性效应限制了光纤传输系统的容量。因此,研究非线性效应的监测方案和抑制方案是提高大容量、长距离光纤传输系统性能的关键课题。综上所述,本论文研究了非线性效应的监测方案、非线性效应的抑制方案,并针对高非线性条件下单信道PM-QPSK系统、单信道PM-16QAM系统、波分复用PM-16QAM系统,研究了有效的OSNR监测方案。本论文的研究内容和研究结论分为以下两个方面:(一)非线性效应研究方面研究内容:相干光传输系统的引入使得线性损伤可以使用DSP技术进行补偿。传输系统的非线性损伤限制了系统的容量。随着人们对容量、频谱效率、传输距离需求的增大,系统的非线性效应成为下一代光纤传输系统中急需解决的关键问题。本论文首先在单信道PM-16QAM系统中研究使用信号的相关函数和校正因子的乘积来表示非线性噪声,以此分离非线性噪声和通过多阶统计矩的OSNR监测方案测得的总噪声,从而得到非线性效应的监测方案。和基于误差矢量幅度校正的非线性效应监测方案(EVM-ACF)相比,该方案可以在同等条件下得到更小的非线性监测误差。同时本方案探索了校正因子和传输距离以及发送功率的比例关系式。针对非线性效应的抑制问题,本论文在高阶调制系统中,研究了一种定长、可逆、低复杂度的基于常数变换的编码器和译码器来实现概率整形的非线性抑制方案。编码器和译码器采用字典序分布匹配的思想,将长度固定为k的0/1分布随机序列映射到指定概率分布P4(ai)、幅度值为ai、长度固定为m的一串符号序列,映射后的符号序列集是按字典顺序连续排列的。通过采用高斯噪声(GN)模型模拟非线性噪声,进行多信道多跨段长距离光纤信道仿真。比较了概率整形与均匀分布的系统性能,为下一步更好研究非线性效应的抑制方案提供了一种思路。研究结论:1.本文研究使用信号的相关函数和校正因子来校正高阶统计矩OSNR监测方案,在单信道PM-16QAM系统中监测系统的非线性效应,并探索了校正因子和传输距离以及发送功率的比例关系式。2.本文研究了一种定长、可逆、低复杂度的基于常数变换的编码器和译码器的概率整形方案,有效抑制系统的非线性效应。(二)光信噪比监测方面研究内容:本论文首先在高非线性条件下单信道PM-QPSK的系统中,使用信号幅度噪声的相关函数来校正高阶统计矩的OSNR监测方案。该方案使用信号幅度噪声和校正因子的乘积来表示非线性噪声,以此分离非线性噪声和利用高阶统计矩OSNR监测方案中测得的总噪声,来得到OSNR监测误差值,且提出了该校正因子与传输距离和发送功率的关系式,并得到很好的验证。本方案实现了在高非线性条件下准确的OSNR监测。本论文接着在高非线性条件下单信道PM-16QAM系统中,使用信号的相关函数来校正多阶统计矩的OSNR监测方案。该方案使用信号的相关函数和校正因子的乘积来表示非线性噪声,以此分离非线性噪声和通过多阶统计矩的OSNR监测方案测得的总噪声,最后得到OSNR监测误差值,且提出了该校正因子与传输距离和发送功率的关系式,并得到很好的验证。本方案实现了在高非线性条件下准确的OSNR监测。此外,本论文对于PM-QPSK系统和PM-16QAM系统的仿真结果进行了对比和分析。本论文最后在高非线性条件下PM-16QAM-WDM系统中,使用各偏振态和相邻信道上的自相关函数及互相关函数对基于多阶统计矩的OSNR监测方案进行校正,以此分离非线性噪声和通过多阶统计矩OSNR监测方法测得的总噪声,来得到OSNR监测误差值。并首次探索和证明了自相关函数和互相关函数之间的权重因子和信道发送功率、传输距离与信道数目之间的公式关系。本方案实现了在高非线性条件下准确的OSNR监测。研究结论:1.在高非线性的PM-QPSK系统中,使用信号幅度噪声的相关函数和校正因子来校正高阶统计矩的OSNR监测方案,且提出该校正因子与传输距离和发送功率的关系式并验证该关系式在不同仿真条件下都有很好的适用性。2.在高非线性的PM-16QAM系统中,直接使用信号的相关函数(而不是信号幅度噪声的相关函数)和校正因子来校正多阶统计矩的OSNR监测方案,且提出该校正因子与传输距离和发送功率的关系式并验证该关系式在不同仿真条件下都有很好的适用性。3.在高非线性的PM-16QAM-WDM系统中,使用各偏振态和相邻信道上的自相关函数及互相关函数对基于多阶统计矩的OSNR监测方法进行校正,探索证明自相关函数和互相关函数之间的权重因子和信道发送功率、传输距离和信道数目之间的公式关系,并在不同的仿真条件下验证得到该公式有很好的适用性。本论文从光纤非线性效应出发,研究了非线性效应对系统的影响,在单信道PM-16QAM系统中,研究使用基于信号的相关函数和校正因子的乘积来分离高阶统计矩OSNR监测方案中测到的总噪声和非线性噪声,得到有效的非线性监测方案;研究了一种定长、可逆、低复杂度的基于常数变换的编码器和译码器来实现概率整形的非线性抑制方案;在高非线性条件下单信道PM-QPSK系统中,研究了一种基于信号幅度噪声的相关函数校正的高阶统计矩的OSNR监测方案;在高非线性条件下单信道PM-16QAM系统中,研究了一种基于信号的相关函数校正的多阶统计矩的OSNR监测方案;在高非线性条件下PM-16QAM-WDM系统中,研究了一种基于各偏振态和相邻信道上的自相关函数及互相关函数校正的多阶统计矩的OSNR监测方法。本论文的研究结果对高速光纤通信系统中非线性监测与抑制,以及OSNR监测等有参考价值。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-21）
傅栋博,孙小强,岳蕾,张颖艳[4]（2018）在《光谱分析仪带内光信噪比的校准方法研究》一文中研究指出光谱分析仪现已成为测量40Gbit/s及更高速率密集波分复用系统光信噪比(OSNR)的重要仪器,目前亟需解决光谱分析仪OSNR参数的量值溯源问题并形成切实可行的校准方法以保证仪表测量数据的准确可靠。提出了一种以可调谐激光源产生信号光,以宽谱光源产生噪声的校准系统,通过关断法作为基准方法,实现各类商用光谱分析仪带内光信噪比的校准,对校准系统进行了实验验证并对测量不确定度进行了评定分析。(本文来源于《计量技术》期刊2018年12期）
孙严智,胡劲松,刘宇明,田之俊,柴晖依[5]（2018）在《基于长距离光传送网的光信噪比计算》一文中研究指出随着国家电网的快速发展,大型电力通信网向光传送网(OTN)组网快速演进以支撑电网管理、运维中的大量数据通信需求。大型的OTN组网具有长距离光通信的特点,光信噪比(OSNR)是衡量网络质量的重要参数,为保证高效传输,系统OSNR计算具有重要的研究与应用意义。文章针对长距离OTN电力通信网,分析了网络拓扑的特点,提出了基于该网络特点的OSNR计算方法,并分析了该计算方法的特点、意义及推广价值。(本文来源于《光通信研究》期刊2018年02期）
张培育[6]（2018）在《相干光通信系统中光纤非线性条件下的光信噪比监测技术研究》一文中研究指出随着互联网科技的兴起,人类社会对网络流量的需求迅猛增长,光纤通信系统作为信息传输的主要媒介,为了满足人类海量信息的需求,将朝着高速率、大容量、动态可重构方向发展。这也是新一代光纤通信系统的发展目标。为了保证信息在光纤通信系统中传输的可靠性,实现光性能监测是十分必要的。OSNR是最重要的光性能监测参数之一,它直接影响着系统接收端的误码率。众所周知,对于OSNR监测技术的研究已取得初步成果。传统OSNR监测采用的是带外线性插值技术,通过带外噪声的水平估计带内噪声的水平。随着光纤通信系统的发展,光频谱效率逐渐提高,信道间隔越来越窄,使得线性插值技术失效,OSNR监测技术不得不朝向带内发展。随着相干接收机和数字信号处理技术的到来,基于高阶统计矩的OSNR监测技术被提出,大大降低了 OSNR监测成本和监测误差。然而,随着光纤通信系统在国际间应用,跨海洋长距离的传输要求系统发射机的发射功率更大,以弥补光纤传输链路带来的损耗,而这付出的代价是光纤非线性效应明显提高。光纤非线性效应会导致光信号的非线性畸变,给整个系统引入非线性噪声,影响系统的可靠和稳定传输。在光纤非线性条件下,传统的OSNR监测技术都不再适用,因此,研究出一种光纤通信系统非线性条件下的OSNR监测技术是亟待解决的问题。本论文对OSNR监测技术的发展进行了详细的介绍和分析,并围绕相干光通信系统中光纤非线性条件下的OSNR监测技术进行了相关研究,提出了一种基于信号幅度相关函数的方法实现光纤非线性影响下的OSNR监测,并进行了仿真验证,设计出了合理的实验方案。总的来说,主要完成的工作和创新点如下:(1)研究了光通信系统中常见的OSNR监测技术,例如:基于偏振的技术、基于延时抽头采样的技术、基于滤波器的技术、高阶统计矩法、差分导频辅助法、基于相关函数的方法等。并对这些技术进行了性能分析;(2)研究了光纤非线性效应对OSNR的影响机制,以及利用非线性GN模型监测系统OSNR的原理,并分析了该方法的缺点;(3)研究了 PM-QPSK-Nyquist-WDM系统在非线性条件下的OSNR监测,提出了一种基于信号幅度相关函数的OSNR监测技术,并与高阶统计矩的方法进行比较分析。该监测技术大大降低了 OSNR监测误差,且监测误差不超过1.28dB;(本文来源于《北京邮电大学》期刊2018-01-15）
夏子杰[7]（2017）在《光信号的色散和光信噪比监测技术研究》一文中研究指出为满足日益增长的数据传输需求,光纤通信系统目前朝着超高速、超大容量、超长距离和动态可重构的方向发展。在这样的发展趋势下系统对色散、偏振模色散(PMD)、非线性效应和噪声的容限越来越小,同时这些损伤还会因网络动态重构随时间不断发生变化。为适应这样的发展趋势需要通过光性能监测(Optical Performance Monitoring,OPM)技术对光信号质量进行在线监测,以实现光信号损伤的自适应补偿和光网络的智能化管理。因此OPM技术已成为下一代光通信网络中的关键技术之一。本文围绕光信号质量关键参数色散和光信噪比(OSNR)的监测技术展开研究。首先,介绍了OPM技术的功能、意义和性能指标,以及基于直接探测和基于相干探测的色散和OSNR的OPM技术的研究和发展现状。其次,介绍了光信号的主要传输损伤和数字相干接收机的工作原理。在此基础上研究了基于相干探测的色散监测方法,提出了一种基于混合时钟分量的色散监测方法,具有计算复杂度低、监测范围广、精度高、对PMD不敏感和对调制格式透明的优点。接着,研究了基于相干探测的OSNR监测方法,比较了高阶统计矩法和导引序列法的监测性能,分析了剩余色散和非线性对监测精度的影响。最后,提出了一种基于高分辨率光谱分析的色散监测方法,针对伪随机信号能够在光谱分析的基础上监测信号色散大小,并开发了基于光谱分析的带内OSNR的监测算法,增强了光谱分析设备的功能。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01）
袁进[8]（2016）在《相干光通信系统中光信噪比监测技术研究》一文中研究指出随着互联网科技的飞速发展,全球通信流量需求的急剧增加,光纤通信系统作为信息通讯传输的基石,撑起了整个海量信息的时代。为了保证光纤通信系统传输的可靠性,对系统性能参数的监测和评估是非常重要的。在众多的系统性能参数之中,OSNR是最重要的参数之一。它直接反应了光信号在系统中传输受到光放大器引入的自发辐射噪声的影响水平,并且与接收机端的误码率有着直接的关系。因此探究光纤通信系统中有效的OSNR监测技术成为了一个重要的研究方向。传统的OSNR监测技术采用的是带外的线性插值技术。为了合理的利用光波带宽的频谱资源,提高频谱的利用率,使得不同频率的信道间间隔减小,带外的OSNR监测技术不再适用;带内的监测技术才得以发展,例如:基于偏振分析技术、基于延时干涉技术以及基于高阶统计矩法等,这些带内的OSNR监测技术都没有考虑光纤的非线性效应。当光纤链路的传输距离增大时,需要更高的入射光功率,此时光纤的非线性效应对光信号影响变得不可忽视,使得光信号幅度和相位信息都产生了畸变,系统的OSNR会受到光纤非线性幅度噪声的影响,因此研究出一种适用于光纤非线性下的OSNR监测技术是当前最重要的研究方向之一。本文围绕相干光通信系统中光纤非线性影响下的OSNR监测技术进行研究。其中,重点研究了 PM-QPSK和Nyquist-WDM系统中非线性影响下的OSNR监测技术,并与传统的高阶统计矩法进行了比较与分析,主要完成工作和创新点如下:(1)研究了 112Gb/s的PM-QPSK相干光通信系统在光纤非线性影响下的OSNR监测技术,并提出了一种基于信号互相关函数的OSNR监测方案,实现了小于1dB的监测误差;(2)研究了 Nyquist-WDM系统中在光纤非线性影响下的OSNR监测技术,并提出了一种基于信号相关函数的OSNR监测方案,并与传统的高阶统计矩法进行了比较,大大降低了监测误差,使得监测范围更广。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2016-12-13）
许婧岳[9]（2016）在《高速光通信系统的光信噪比监测研究》一文中研究指出随着21世纪信息化建设的加速发展,互联网技术作为产生、存储和传播信息的途径,变得愈发重要。光纤通信和光网络作为最终承载所有互联网业务的关键物理层技术和骨干基础设施,其技术的研究和发展已经成为当今科学研究领域的关注焦点。为保证业务的质量,高速光通信网络的监控和管理的需求也就愈加迫切。而OSNR(光信噪比)是衡量光网络通信质量非常重要的参数,可以衡量光纤信道传输性能,故对其进行监测尤为重要。论文对高速光通信系统的光信噪比(OSNR)监测进行了研究。对于QPSK调至格式,研究了光域延迟干涉法监测光通信系统光信噪比的方案;研究了电域延时采样法监测光通信系统光信噪比的方案;研究了统计矩法和非线性修正法,对相干解调的I路与Q路数据进行光信噪比监测的方案。采用光通信系统仿真平台和MATLAB算法设计与数据处理进行了数值仿真,结果表明,当OSNR监测范围为15-25d B时,不同方案的监测误差在±1d B以内。(本文来源于《北京理工大学》期刊2016-01-01）
于天泽[10]（2015）在《关于光信噪比检测量值偏差的分析及研究》一文中研究指出本文针对OTN、DWDM系统存在光信噪比检测结果量值差异较大的问题,从技术原理、检测方式、计算方法、适用条件等方面分析产生该问题的原因,总结出具体解决方案及注意事项,可以为工程验收测试以及运行维护提供借鉴,有助于减少或杜绝此类问题的影响。(本文来源于《电信工程技术与标准化》期刊2015年08期）
光信噪比论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
光信噪比(OSNR)是光通信网络重要的性能指标之一,对OSNR的估计一方面可以传输链路中获取光纤通信系统运行和信号传输的状态,实现对光纤通信系统的实时估计和维护,确保光纤通信系统正常运行;另一方面可以在接收端为信号的解调、检测等提供依据。本文针对PDM-16QAM相干光通信系统,优化了一种基于深度神经网络的OSNR估计算法。研究结果表明随着信号映射容器增加OSNR估计精度逐渐提升并最终趋于稳定。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光信噪比论文参考文献
[1].刘恒江,易安林.基于信号功率非线性变换的光信噪比监测[J].光通信研究.2019
[2].余建兴,郭玉洁.基于深度神经网络的光信噪比估计算法优化[J].中国新通信.2019
[3].王紫涵.高非线性光纤通信系统中光信噪比研究[D].北京邮电大学.2019
[4].傅栋博,孙小强,岳蕾,张颖艳.光谱分析仪带内光信噪比的校准方法研究[J].计量技术.2018
[5].孙严智,胡劲松,刘宇明,田之俊,柴晖依.基于长距离光传送网的光信噪比计算[J].光通信研究.2018
[6].张培育.相干光通信系统中光纤非线性条件下的光信噪比监测技术研究[D].北京邮电大学.2018
[7].夏子杰.光信号的色散和光信噪比监测技术研究[D].华中科技大学.2017
[8].袁进.相干光通信系统中光信噪比监测技术研究[D].北京邮电大学.2016
[9].许婧岳.高速光通信系统的光信噪比监测研究[D].北京理工大学.2016
[10].于天泽.关于光信噪比检测量值偏差的分析及研究[J].电信工程技术与标准化.2015
论文知识图
