100G光通信系统的关键技术研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

网络的诞生还不算太久，但却发展迅猛。需求促进了发展的加速，现如今各种与网络相关的工作方式或娱乐方式的产生，比如，物联网，在线视频，云计算，高清电视等，产生对网络接入网及骨干网更大的流量与运转强度的需求，100g通信系统应运而生，以满足更高速的网络通信要求。

至于100g通信系统的发展进度，在国内，100g通信技术已从研究阶段进入了应用测试和初期应用的层次，中国三大运营商也已经进入100g系统的运行测试阶段,预计尽快实现全网的商用部署。

而研究现状，从2011年年底开始，中国三大运营商依次开展并整体上完成了100gb/s技术首次实验室规模测试验证，其间华为、上海贝尔等公司参与了100gb/s传输设备的测试，cisco、juniper、华为、上海贝尔等参与了路由器设备的测试，中国移动与工信部电信研究院合作更是进行了路由器和传输设备的100gb/s现网试点测试，这些测试验证为100gb/s设备在商用前功能、性能、稳定性等评估奠定了坚实基础。

而从100gb/s标准化进展来看，国内标准化组织中国通信标准化协会（ccsa）、国际电信联盟（itu-t）、国际电气电子工程师学会（ieee）、光互联论坛（oif）等均得了明显进展。

2. 研究的基本内容与方案

本次论文研究将关注于以下几种关键技术，高速光时分复用技术，高阶调制格式的实现与性能特征分析，也会对于相干解调进行实现，以探究100g光通信技术中的几个关键节点，以实现对全面铺开100g商用的预判与个人于该三种技术方面的建议。

1，高速光时分复用技术的了解与实现：电子电路的复用技术上限是 40ghz，故全光复用更适合100g光通信。故构建一种光时分复用器(光域数字信号的时分复用)，利用全光时分复用技术，将多个高速调制光信号转换为等速率光信号，然后放在光发射器里利用超窄光脉冲进行时域复用，将其调制为更高速率的光信号然后再放到光纤里进行传输。实现将多路光脉冲合成一路光信号，对其特性与损耗进行分析。

2，高阶调制格式：高阶调制格式主要分为幅度调制,相位调制和偏振态调制这三大类。采用最为常见的调制格式qpsk（串联调制，并联调制，单调制器双驱动调制），笔者将选择串联调制来实现qpsk，并对该种调制格式进行实现分析，并辅以另一种调制格式作为参考对比。

3，相干解调技术：就以上面的qpsk为调制格式，主要利用相干自解调方式解调出信息，并对该信息进行分析，对于相干解调这种解调方式与其他几种解调方法进行比较分析。

3. 研究计划与安排

（1）准备阶段：收集资料，进行方案相关技术的学习与扩展了解。

（2）第1~3周：进行光复用技术的学习与实现

（3）第4~6周：进行高阶调制格式的学习与实现

（4）第7~9周：进行相干解调的学习与实现

4. 参考文献（12篇以上）

【1】陶金晶.高速相干光通信系统中关键技术的研究[d]. 北京邮电大学, 2014.

【2】王亮星.100gethernet 物理层光传输技术研究[d]. 上海交通大学, 2010.

【3】胡辽林.高速光通信中若干关键技术的研究[j]. 博士论文, 2004.

【4】王宁.超高速光纤传输系统关键技术研究[d]. 北京邮电大学, 2014.