超宽带光纤通信中PDM-QPSK信号的子符号速率采样与四象限多级二进制调制比较

本文主要探讨了在超奈奎斯特宽带光分复用（Super-Nyquist WDM）系统中，采用正交双二进制（Quadrature Duo-Binary, QDB）和正交四水平多进制（Quadrature Four-Level Poly-Binary, 4PB）调制技术对极化分复用（Polarization Division Multiplexing, PDM）- 脉冲位置调制（Pulse Position Modulation, PDM-QPSK）信号进行子符号速率采样时的性能比较。研究者们将PDM-16QAM信号作为基准，与PDM-QPSK信号进行了评估，并结合最大似然序列估计（Maximum Likelihood Sequence Estimation, MLSE）算法进行分析。 首先，作者关注的是在超奈奎斯特带宽条件下，使用不同的调制方式如何影响信号的误码率（Bit Error Rate, BER）、信道容量和系统的整体效率。QDB和4PB调制策略的优势在于它们能够提供更高的频谱效率，通过降低采样率来实现潜在的能耗节省和硬件复杂度降低，这对于软件定义通信系统具有重要意义。 在模拟实验中，研究人员发现随着调制阶数的增加（从QPSK到16QAM），虽然4PB方案理论上可能提供更高的数据传输速率，但实际应用中，QDB可能在某些低信号噪声比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）条件下展现出更好的性能，特别是在对误码容限有严格要求的场景下。此外，QDB和4PB的性能差异还取决于所使用的解调器的性能以及采样频率的合理设置。 通过对这两种调制方法的深入分析，研究者揭示了在设计超奈奎斯特WDM系统时，如何选择最合适的子符号采样策略，以平衡性能和复杂性，这对于未来光通信系统的设计和优化具有指导意义。这篇研究论文为理解并优化PDM-QPSK信号在超奈奎斯特WDM系统中的子符号速率采样提供了宝贵的理论依据和技术路线。