高速相干光通信傳輸系統與數字信號處理技術的研究

摘? 要：在現代社會，通信效率在一定程度上決定了工作的效率，所以說如何提高通信效率，如何對通信系統進行有效的改善，需要人們不斷地創新。在我們的日常生活中和在網絡中，經常會聽到一些名詞，比如寬帶、光纖等等，這些都是高速相干光通信傳輸系統的應用，同時還有我們常見的一些設備，比如電視、電腦以及一些智能顯示屏等，都用到了數字信號處理技術。

關鍵詞：高速相干光;傳輸系統;數字信號處理

中圖分類號：TN929.1 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）08-0069-02

Abstract：In modern society，the efficiency of communication determines the efficiency of work to a certain extent，so how to improve the efficiency of communication and how to improve the communication system effectively need continuous innovation. In our daily life network，we will also hear some nouns，such as broadband，optical fiber and so on. These are the applications of high-speed coherent optical transmission system. At the same time，some of our common devices，such as TV computers and some intelligent display screens，all use digital signal processing technology.

Keywords：high-speed coherent light;transmission system;digital signal processing

0? 引? 言

能夠將信息用快速而有效的方式進行傳達，是人類自古以來孜孜不倦的追求。我國古代就有千里馬以及飛鴿傳書等能夠迅速傳遞口信的技術手段。對于現在來說，通信技術就是基于能夠快速傳遞信息這一人類亙古不變的需求而發展起來的。其中，數字信號通信技術，則是為了更多元化以及更加形象地傳遞信息而開發出來的一項新技術。

1? 高速相干光通信傳輸系統技術特點

與其他通信技術相比，高速相干光通信技術具有100G技術等優點。在現代社會中，隨著電子計算機的發展，各種領域都在Internet上得到進一步的拓展應用。家庭生活的各個方面都需要寬帶。在未來的發展過程中，人工智能的不斷發展不可避免地增加了人們對高速相干光通信技術中寬帶和100G技術的需求。在這方面，目前人們已在很多重要的技術領域進行了研究，例如：半導體激光器的線寬計測的技術。在高速相干光通信技術領域中，光譜純度，特別是100G技術是特別重要的。如果激光信號的頻譜純度不能滿足相關標準，就會不可避免地影響實際設備的性能，造成誤差，給整個高速相干光通信技術帶來一定的影響。另外，集成IQ發射機的相關研究也是重中之重。隨著現代社會的發展人們對相關通信設備的承載量以及高速相干光通信技術中的寬帶承載能力要求越來越高，傳統的通信技術已經無法滿足社會日益增長的需求，這時必須加速變革。高速相干光通信傳輸系統的技術規范相對較高，與傳統的通信傳輸系統相比，我們可以清楚地看到其硬件及相關的傳輸容量、傳輸速度和傳輸質量都有了很大的提高，算法的要求也比較高。如果其他輔助措施不能進一步拓寬，不能加速變化，將很容易影響整個通信領域的進一步發展。同時，高速相干光通信技術比傳統技術更加準確。在我們的日常生活中，其實很多方面已經采用了高速相干光傳輸通信技術，比如我們所熟悉的激光就是這樣一種相干光，可以看出其對于傳統的光探測系統來說具有很大的優勢。

2? 高速相干光通信傳輸系統的未來發展趨勢

現有的技術在硬件的存儲以及傳輸速率上有一定的局限性。MDM技術和SDM技術的興起，針對所存在的這些問題提出了很好的解決辦法。數字信號處理技術能夠充分結合兩者的優勢，保證高速相干光傳輸系統能夠更大程度上發揮出其自身的優勢，避免由于在信號轉換方面出現的問題而限制了其傳輸的速度和浪費了其傳輸信號在還原性上面的優勢。在未來的發展過程中，我們可以明顯地發現，單一學科的發展已經不復存在，任何技術的創新首先就離不開互聯網技術的輔助作用，而高速相干光傳輸技術也是如此，需要計算機進行輔助仿真，同時也需要網絡進行互聯互通，這樣才能夠保證高速相干光通信傳輸系統的快速發展，也能避免發展體制僵化。另外，高速相干光通信技術與數字信號處理技術的有效結合，可以更好地發揮二者的優勢。在現代通信技術當中，很多硬件的發展已經處于瓶頸期，很難在短時間內有大的突破，但是，在計算機客戶端則可以對數據進行分析，利用先進的算法與快速處理技術，為提高通信質量和通信效率做出更大的貢獻。所以說，在以后的發展過程中，一定要以發展和融合的眼光去看待問題，避免單一化，可以在其他學科領域獲得靈感，有效地拓寬本學科發展思路以及發展路線，高速相干光通信技術在以后的發展計劃中，也必然更多地應用數字信號處理技術，為人類通信做出更多的貢獻。

3? 高速相干光通信傳輸系統中數字信號處理技術分析

數字信號處理技術并非一個新興的產業或者是一項新的技術，早在上個世紀三四十年代國外的數字信號處理技術就已經相對成熟。既然說在傳統的通信領域尤其是硬件設施上無法進一步創新，在現有的基礎科學之上沒有辦法突破瓶頸，那么人們就要想辦法從其他領域借鑒一些措施。目前，數字信號處理技術發揮著重要作用，數字信號的處理在通信領域非常重要。特別是在快速傅立葉變換和數字信號處理技術的編碼和解碼中，各種算法可以有效地降低數學復雜度并提高通信質量和通信效率。隨著互聯網的快速發展，很多問題不再是一個單一的問題，在其他領域往往可以找到許多相似之處。一個新的方向可能能夠將該技術應用于該領域，并促進該領域的新的變革周期。高速相干光通信傳輸系統與數字信號處理技術有著非常密切的關系，數字信號處理技術非常成熟，相關算法可以在通信領域發揮穩定作用，具體數據正在加工制造電信業做出突出貢獻。

4? 高速相干光通信傳輸系統中數字信號處理技術的應用

4.1? LMS算法

在數字信號處理技術當中，LMS算法的應用十分廣泛，而且穩定性較強，結構簡單，算法成熟，無論是在哪個領域，都能實現快速穩定的數據處理，在通信領域更是如此，能夠大大降低通信成本和通信時間。但是我們不得不面對一個問題，LMS算法對于通信速度有很大的影響，相對于傳統技術而言，結構較為簡單則必然會影響速度，雖然這一特性給人們帶來了困擾，但是綜合來看，LMS算法的充分運用可以解決一些現有的問題。

4.2? RLS算法

另外，RLS算法也具有很多優點，在現代通信技術中得到了廣泛應用，解決了LMS算法的一些問題。RLS算法可以使得數據長度具有一定的靈活性和可變性，能夠有效地調節均衡器的收斂性，這就有效地解決了LMS算法在速度上的一系列缺陷，可以進一步地提升LMS算法的精度，保證相關算法在相干光通信系統當中的穩定應用，這算是數字信號處理技術的一種擴展，可以實現數字信號處理技術與通信技術的相互結合，充分發揮兩者的優勢，為人們提供更加優良的服務。

5? 結? 論

通信是現代工業發展的一種重要手段，在傳統的通訊中，因為通信效率、通信速率、通信質量等問題，嚴重地影響了人們的日常生產、生活。尤其在現在的信息社會，信息的不對稱是造成很多不平等的重要原因之一。為了解決這個問題，我們必將會不斷地發展我國的通信技術，而高速相干光通信傳輸技術，是目前來說國內乃至國際上的前沿技術，我們應當好好把握，爭取使我國的通信技術得到更好的發展。

參考文獻：

[1] 陳峰.光纖數字傳輸系統復用技術在高速公路通信專用網中的應用 [J].通訊世界，2016（16）：43-44.

[2] 趙東鶴.高速光纖通信系統中光性能監測與均衡技術的研究 [D].北京：北京郵電大學，2016.

作者簡介：陳敏（1983.10-），男，漢族，福建泉州人，甲機房主任，在職碩士，研究方向：數字廣播。