CO—OFDM系統不同調制方式下的性能分析與仿真

王盈亨

摘 要本論文對相干光正交頻分復用技術進行了仿真模擬與性能分析。實驗中系統發射端通過2PSK、4QAM、8QAM和16QAM等不同調制方式對同一組信息碼元進行編碼，并在完全相同的信道環境下進行傳輸，通過誤碼率參量來反映不同調制方式下，CO-OFDM系統對光信噪比、光纖傳輸距離等因素的適應性及性能表現，實現了對四種不同調制方式下系統抗誤碼性能的橫向比較。并最終對幾種編碼方式存在性能差異的原因做出分析說明。

【關鍵詞】相干光正交頻分復用 數字調制方式 誤碼率

隨著無線通信系統在傳輸容量和傳輸距離等方面日趨飽和，光波通信已然成為近年來通信領域的研究熱點。相干光正交頻分復用（CO-OFDM）技術憑借其接收端靈敏度高、可有效對抗光纖中的偏振模色散、頻譜利用率高等優點，已經成為未來光纖通信領域的主流研究方向之一。

1 調制方式選擇

CO-OFDM系統當中常用的兩種數字調制方式：MPSK和MQAM，都是通過將碼元信息映射成為對應星座圖當中的矢量坐標來完成編碼。在上述兩種調制方式中，矢量點之間的最小距離d是一個非常重要的參量，它表征著不同矢量坐標之間發生串擾的難易程度，矢量點之間的最小距離越大，表明這種調制方式的抗誤碼性能越好。MPSK和MQAM的最小距離分別滿足下式：

分析發現，隨著M的增加，信息的傳輸速率會得到提高，但最小距離會隨之減小，導致誤碼率上升，即多進制調制方式的抗誤碼性能往往低于二進制調制。……