FEC在高速光纤通信中的应用研究

FEC在高速光纤通信中的应用研究

摘要：在信息化时代中，通信系统进入到了光通信时代，在骨干网等之中运用高速光纤网络。高速光纤通信中的核心技术就是FEC。因此，本文首先对FEC在高速光纤通信中运用的重要性进行了阐述，然后分析了在高速光纤通信中采用EFC技术，最后探讨了偏振扰偏与FEC技术相融合在光纤通信中的具体运用。关键词：FEC，高速光纤通信，应用在现代化社会中，智能光网络里面最常使用的是动态路由分配技术，其造成光信号传输距离变得很难测量和预估，导致PMD在进行传输的时候叠加效应尤其严重，继而造成了接收短信的质量严重下滑。PMD已经变成了光纤通信系统传输速率提升的关键技术制约因素，需要找到新的技术来处理该问题。一、FEC在高速光纤通信中运用的重要性分析因为光纤和光纤通信系统有关的器件具备非常好的性能，例如带宽较宽、稳定性良好等，所以在第一代光纤通信系统实用化以后，一则，光纤传输呈现出了超越以往的传输技术特点，无再生距离长以及误码率较低。二则，所传输的信号速率非常低。打个比方，在2.5Gb/s下，并不存在特殊需求来运用前向纠错这一技术，因而，前向纠错技术并没有像其在别的通信系统里面一样运用甚广。伴随SDH系统结构与DWDM技术等在光纤通信系统里面的持续运用，再者器件功能的持续改善，系统速率取得了非常大的提升。可是速率以及传输间距还是一对矛盾共同体，当速度提升的时候，色散以及非线性效应等变成了阻碍系统传输距离提升的关键因素。相关研究人员一则致力于改造器件功能，从而将不良因素进行改善；二则把前向纠错技术使用在陆上光纤通信系统里面，以此来提升光纤通信系统传输特性。二、在高速光纤通信中运用FEC技术进行波分复用系统传输信号以前，需要有前一级设备前向纠错编码器对负载信号展开编码。反之，在系统接收端，需要把负载信号进行前向纠错译码器进行解码，继而恢复各路信号，如此有益于分别展开处理。FEC编码是比较重要的信道编码方式，一般是使用在通信链路传输层，该种编码方式能够充分适应多种较为极端的环境中，让系统传输误码率减小。当系统运行环境之中传输信号误码率很高的过程中，可经过前向纠错编码减少传输误码率，从而达到良好的通信条件。运用前向纠错编码技术的高速通信系统，对于系统配置要求不高，因此要想实现也是非常容易的，可以在恶劣的环境之中稳定运转。并且还能够提升光纤通信系统别的性能指标。相关实验表示，通信传输误码率在10到12以下，是不会影响到数据信息的正常传输的。和别的系统比较而言，基于前向纠错的通信设备功能更好。该OSNR最小仅仅需要满足15dB就可以了，而别的通信系统的OSNR需要在至少22dB才能够确保通信系统可靠。要想对前向纠错系统功能展开科学且合理的评价，相关学者提出了编码增益这一基本概念。编码增益就是说通信在充分满足特定误码率的情况下，是不是运用编码方式对接收机最小光信噪比的影响，这一影响体现在两者间的差值。探索怎样衡量FEC技术性能指标的过程中，提出了编码增益指标，其界定为在充分满足一定编码要求的条件下，运用编码技术的时候，接收机所使用的最小光噪比差值。通常FCE编码增益为6.5dB。三、融合偏振扰偏与FEC技术在光纤通信中运用要想有效防止光偏振造成的不良影响，此次系统设定了两种不一样状态的LiNb03波形偏振扰偏器将光波的偏振消除掉，而正弦信号产生器的作用就是驱动扰偏器，其频率一般可以在0到10MHz进行调节，扰偏的速度也就是人们常说的驱动频率。因为偏振对于系统的功能影响很大，所以，需要对扰偏器的功能展开严格的检测，最常使用的方式就是输入一个线性偏振光至扰偏器之中，接着在输出端接收DOP信号，该值比0.04小，同时受到输入端的偏振效应影响较小，也就是输入信号偏振态并不显著。此次研究对系统信号传输速率进行了测试。在输入端输入一个1比特的误码率信号，可以获取到9.95328Gbps数据信息，紧接着由RS245等接口转换数据信息，如此就可以将系统的数据传输速率12.4Gbps计算出来。光信号通过编码以后，扰偏器是第一节点，接着通过一个对应的PMD模拟器，最后构成一阶与二阶PMD。为使光功率可以调整，可以设计光功率放大设备。经过综上环境后，就可以获取到所需的BER。由于系统对于偏振很敏感，而偏振速率牵涉到了整个通信系统是不是可以稳定运行。首先，FEC纠错功能并非是无限的，假设误码率高于其限制，那么无论采取何种方法均无法改变。其次，PMD系统功能决定了BER，同时并非是一成不变的，是时间存在一定的浮动。假设分光比是0.5，那么PMD对于系统的贡献是不存在的。分光比也会伴随着扰偏效果体现出敏感性这一特点。所以，扰偏速度要到达某一特定值的时候，FEC帧才能够进行高低切换，如此就可确保系统抵抗干扰方面的能力得到有效提升。结束语：在高速光纤通信中运用FEC技术可以有效减少误码率，并且还可以增加无中继传输距离。在高速光纤通信系统之中，需要根据不一样的特征，采用针对性的方法才能获得非常好的通信效果。参考文献：[1]杨爱英，陶然，忻向军.高速光