50 Gbit/s NRZ光传输实验：基于25G光器件

"基于25G级光器件的50 Gbit/s NRZ IM-DD下行传输系统" 这篇摘要介绍了一个利用25G级光器件实现50 Gbit/s非归零码（NRZ）信号传输的实验研究，针对4阶脉冲幅度调制（PAM-4）信号对光电器件高线性度要求以及10G级光器件带宽限制的问题，提出了一种解决方案。在光通信领域，随着数据速率需求的不断提升，提高光传输系统的性能和效率成为关键挑战。传统的10G级光器件由于带宽限制，难以满足高速率传输的需求，因此研究人员转向25G级光器件，探索其在更高速率传输中的应用可能性。 本实验方案中，研究者采用商用25G级光器件，实现了50 Gbit/s NRZ信号的传输。NRZ编码是一种常见的数字信号编码方式，其中“0”和“1”被表示为两种不同的电压或光功率水平，无需归零，从而简化了硬件设计。然而，这种编码方式对信道的线性度和色散容限有较高要求。在背靠背（无实际传输损耗）和25 km标准单模光纤传输条件下，研究团队利用最大似然序列估计（MLSE）和基于最小均方误差（MMSE）算法的判决反馈均衡技术进行信号解码。这两种技术都是在接收端用来改善信道衰减和噪声影响的有效手段。 MLSE是一种高级的序列估计算法，可以估计出最可能的输入序列，即使在存在严重干扰和噪声的信道条件下也能提供出色的性能。而MMSE判决反馈均衡器则通过反馈机制减少系统的误码率，进一步优化接收端的信号质量。通过对不同接收光功率条件下的误码率性能进行比较，研究者证实了基于25G级光器件的50 Gbit/s NRZ信号传输系统的可行性，并认为它是构建单路50 Gbit/s传输系统的有力候选方案。 实验结果表明，25G级光器件在高数据速率传输中展现出良好的潜力，能够克服10G级光器件的带宽限制，实现更高效的数据传输。这一发现对于未来数据中心、城域网络和长途通信系统的升级具有重要意义，有助于推动光通信技术的发展，以应对大数据时代对高速率、大容量传输的需求。同时，该研究也为光通信领域的器件设计和系统优化提供了新的思路和方法。