Titelaufnahme

Kohärent optisches orthogonales Frequenzmultiplexverfahren (CO-OFDM) ist robust gegenüber Beeinträchtigungen aufgrund der Übertragungsstrecke wie chromatische Dispersion (CD) und Polarisationsdispersion (PMD) aufgrund des hinzugefügten zyklischen Präfixes (CP). Um CO-OFDM, muss das Signal in gewissem Maß vorverarbeitet werden. Werden zwei wichtige Gesichtspunkte für die Vorverarbeitung im OFDM-Empfänger behandelt.Der erste Gesichtspunkt ist die Synchronisation, die Ausrichtung der Startpunkte, Bei Nichtübereinstimmung gibt es Inter-Symbol-Interferenz (ISI) und Interferenz zwischen den einzelnen Trägern (ICI). Eine einfache und wirksame Methode zur exakten Detektion des Startpunkts der OFDM-Symbole sowie Kompensation von IQ-Übersprechen und IQ-Inversion wird an dieser Stelle vorgeschlagen. Der zweite Gesichtspunkt ist Kompensation des Offset der Trägerfrequenz (CFO). CFO direkt zu ICI führt. Eine zweistufige auf einem RF-Pilotsignal basierende Methode wird hierbei vorgeschlagen. Nur ein Pilotsignal gebraucht.Als nächstes werden zur Kompensation der Auswirkung der Übertragungsstrecke in jedes OFDM Symbol mehrere gleichmäßig verteilte Pilotfrequenzen eingefügt. Die hierbei vorgeschlagene Methode kann die Auswirkung der CD von Symbol zu Symbol nachverfolgen und übertrifft dabei die häufig verwendete Methode des gemeinsamen Phasenfehlers (CPE). Bei langen Übertragungsstrecken häuft sich viel CD an. Um dennoch ISI vernachlässigen zu können, muß das CP sehr groß sein. Leider führen diese zusätzlichen Abtastpunkte einerseits zu einer Reduktion der effektiven Datenrate, andererseits wird Phasenrauschen des Lasers zu einem ernsthaften Problem. Die Reduktion des CP für OFDM sehr interessant für unsere Untersuchung. Demnach schlägt diese Dissertation für die Erh

Coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) is highly tolerant against channel impairments such as chromatic dispersion (CD) and polarization-mode dispersion (PMD) because of the added cyclic prefix (CP). To make CO-OFDM work, the signal must be preprocessed before the received one can be demodulated; additionally, CD and PMD compensation must be don after the received signal has been demodulated. Two important issues for OFDM receiver preprocessing are treated. The first issue is synchronization. It is the alignment of the starting point of the OFDM symbols to acquire the fast Fourier transform (FFT) window. In case of mismatch, intersymbol interference (ISI) and intercarrier interference (ICI) will occur. A simple and powerful method to detect the starting point of OFDM frames, and to compensate for IQ swapping and inversion is proposed. The second issue is carrier frequency offset (CFO) correction. CFO leads directly to ICI. Two steps RF-pilot based method is proposed. Only one pilot tone is needed.Next, for channel compensation, several pilots are uniformly inserted into each OFDM symbol. The proposed method can continuously track the effect of CD symbol-by-symbol, and it outperforms the common phase error method (CPE) method. It is performed in the frequency domain after the FFT unit to recover the information.For long-haul communication, the accumulated CD effect becomes very large. To neglect ISI due to CD, the CP length must be large as well. However, these additional samples reduce the effective data rate, and the laser phase noise (PN) becomes a serious problem. Therefore, reduction or neglecting of CP for OFDM symbol is very attractive for our investigation. To increase the ISI tolerance, this thesis investigates the predistortion of OFDM symbols by the windowing method where a half and a full window are considered. All of them are done in the time domain.