正交频分复用对光学外差系统中加性高斯白噪声和激光相位噪声的容忍度及可行的导频辅助均衡方案

摘要： 众所周知，正交频分复用（OFDM）的性能受相位噪声限制，而相干检测光纤无线（RoF）系统中的相位噪声取决于激光线宽。本文通过数值与理论分析，研究了基于可行导频的信道校正器下，相位噪声与加性高斯白噪声对RoF-OFDM方案性能的联合影响。该相位噪声补偿器因其高效性与简洁性被采用。研究表明：随着子载波调制格式提升，克服FEC限制所需的射频线宽可降低10倍，但会带来7dB的信噪比代价。此外，由于导频辅助均衡法对相位噪声具有高通滤波特性，当激光线宽与OFDM符号周期乘积减小时误码率会升高。我们最终发现：中频（IF）载波抑制并非必需，通过合理选择载波-信号比与中频参数不会影响系统性能。为验证该结论，本文提出了一种伴随中频载波的RoF-OFDM信号相位噪声测量新方法，其平均积分相位噪声源自单载波系统均方根相位偏差的适配。本研究为易受直接检测与相干检测影响的OFDM基RoF方案设计与研究提供了指导准则。