作為一種多載波通信技術(shù)，正交頓分復(fù)用（OFDM）技術(shù)對比于單載波通信技術(shù)的頻譜利用率有很明顯的提高。光纖通信技術(shù)則是- -種在通信容量方面具有顯著優(yōu)勢的技術(shù)。光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)則是結(jié)合了光纖通信和OFDM技術(shù)兩者的優(yōu)點(diǎn)，因此，光正交頻分復(fù)用技術(shù)在大容量傳輸領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。基于偏振復(fù)用結(jié)構(gòu)的高速光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)單通道100Gbitls乃至更高速率通信系統(tǒng)的重要技術(shù)方案之一。相干接收技術(shù)可以大幅提高接收機(jī)的靈敏度，因此結(jié)合了相干接收技術(shù)的光相干正交頻分復(fù)用系統(tǒng)在長途傳輸系統(tǒng)研究中更受關(guān)注。而光OFDM發(fā)射機(jī)與接收機(jī)的設(shè)計(jì)正是光正交額分復(fù)用系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。

　　本文從OFDM技術(shù)的基本原理出發(fā)，研究了光OFDM發(fā)射機(jī)與接收機(jī)的設(shè)計(jì)技術(shù)。通過搭建基于VPI和MATLAB的仿真平臺，研究了光OFDM系統(tǒng)的性能。主要內(nèi)容為：

　　1.完成了相干光OFDM系統(tǒng)仿真平臺的搭建，研究了12Gbi/s 的相干光OFDM發(fā)射機(jī)與接收機(jī)結(jié)構(gòu)與夢數(shù)設(shè)計(jì)。對搭建的仿真平臺的正確性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真結(jié)果表明系統(tǒng)的理論Q值與仿真Q值變化趨勢-致。最后對搭建的112Gbiv/s系統(tǒng)進(jìn)行了性能仿真測試。

　　2.研究了激光器譜線寬度對系統(tǒng)性能的影響，研究表明激光器線寬從20kHz提高到600kHz的過程中，誤碼率指標(biāo)增加了3倍，從100kHz提高到600kHz則增加了1.45倍，而Q因子則變化不大，可見光譜寬變對通信的可靠性影響很大。

　　3.研究了循環(huán)前綴對系統(tǒng)性能的影響，研究表明不使用循環(huán)前綴時性能最差，而CP取得1/8時整體性能最優(yōu)。討論表明CP取得1/8是一個對性能最有利的合理CP長度。入纖光功率及非線性效應(yīng)對系統(tǒng)性能的影響研究結(jié)果顯示：在入射光功率較低時，放大器噪聲造成的信號損傷起主要作用：入射光功率較高時，非線性效應(yīng)造成的損傷增加較為明顯。

　　4.研究了調(diào)制格式對系統(tǒng)性能的影響，研究表明在m增加的過程中其最小歐式距離會減少因而造成系統(tǒng)具有更小的噪聲容限，m值越大則系統(tǒng)誤碼率指標(biāo)越差。在m取值的選擇上。要考慮頻帶利用率，中繼距離，誤碼率指標(biāo)，設(shè)備的復(fù)雜度，對不同因素要綜合考慮。相干光OFDM系統(tǒng)的抗色散性能仿真結(jié)果表明，在無光路色散補(bǔ)償?shù)那闆r下，相F光OFDM系統(tǒng)具有較好的抗色散性能。關(guān)鍵詞光纖通信，光正交頻分復(fù)用，相干檢測

　　作為現(xiàn)代通信系統(tǒng)的骨干網(wǎng)絡(luò)部分，光通信技術(shù)的發(fā)展決定著整個通信骨干網(wǎng)的速率何通信質(zhì)量。隨著光通信速率的不斷提高，傳統(tǒng)的通信技術(shù)已逐漸不能適應(yīng)高速率通信系統(tǒng)的要求，光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)（OOFDM）以其卓越的抗色散能力和對高傳輸速率的支持，成為光通信向著100Gb/s、 400Gb/s 及更高速率發(fā)展過程中的一個研究熱點(diǎn)。本文以10Gb/s的OFDM光纖發(fā)射機(jī)與接收機(jī)的設(shè)計(jì)為研究內(nèi)容。本章主要介紹其研究背景與意義，論文的主要工作及論文的結(jié)構(gòu)安排。