基于FPGA的光OFDM傳輸系統(tǒng)研究與實現.pdf

1、近年來，將無線通信領域中成熟的正交頻分復用(OFDM)技術引入到光通信中是實現高速光通信的一個研究熱點。光OFDM技術以其高頻率效率、極強的色度色散(CD)和偏振模色散(PMD)容忍性、卓越的高階調制擴展能力等優(yōu)勢受到了光纖通信領域的廣泛關注。隨著數字信號處理技術的快速發(fā)展，光OFDM技術在短距離和長途光纖通信系統(tǒng)中具有巨大的應用潛力。
　　本論文以光OFDM系統(tǒng)為研究對象。從OFDM的原理入手，介紹了光OFDM系統(tǒng)及其在光接入網

2、中的應用。深入研究了光OFDM傳輸系統(tǒng)的實現方法，在此基礎上，采用ALTERA CycloneⅣ開發(fā)板完成了光OFDM系統(tǒng)中基帶信號部分的主要模塊。結合OCDMA技術，設計了一種OCDMA與OFDM混合的傳輸系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)與典型的OCDMA與OFDM混合系統(tǒng)進行了仿真和對比分析。
　　1)介紹了OFDM的基本原理和關鍵技術;陳述了光OFDM系統(tǒng)的兩種基本形式:直接檢測光OFDM（DD-OFDM）系統(tǒng)和相干檢測光OFDM(CO-O

3、FDM)系統(tǒng);以及光OFDM系統(tǒng)在光接入網中的優(yōu)勢。
　　2)運用ALTERA公司提供的IP core以及VerilogHDL硬件描述語言編程實現OFDM系統(tǒng)的各個模塊，包括:訓練序列和時鐘的生成、擾碼和解擾碼模塊、卷積編碼和Viterbi譯碼、交織和解交織模塊、QAM映射與解映射模塊、FFT變換、導頻插入模塊、循環(huán)前綴模塊。重點敘述了接收機部分的符號同步和定時同步模塊的實現。然后運用QuartusⅡ和Modelsim仿真軟件，進