Optical transmission using orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) is extensively studied in this work. Applications in optical access networks, long-haul coherent optical polarization-division multiplexing (PDM) systems and coherent optical spatial-division multiplexing (SDM) systems are discussed within the scope of the dissertation. In the access network (downlink 40 Gbit/s and uplink 10 Gbit/s), system capacity of supported optical network units (ONU) using direct detection and coherent detection are investigated considering fiber nonlinearity mitigation methods and coded modulation. In the uplink, system concepts for solving the uplink time synchronization and carrier frequency offset among ONUs are presented. A field transmission experiment is carried out in Berlin and demonstrates a 37.5-km urban OFDM access network using laser-free ONUs with dynamic bandwidth allocation and Trellis Coded Modulation. Extensive research is conducted in the coherent PDM-OFDM system, algorithms for compensating different system distortions including sampling frequency offset, carrier frequency offset, laser phase noise, fiber nonlinearity, and the preamble-based channel equalization are analyzed and validated through numerical simulations. The ever growing capacity demand leads to investigation of transmission through few-mode fiber that enables the spatial dimension to be exploited. 41.6 Tbit/s (net data rate of 16.8 Tbit/s) full C-band SDM OFDM transmission through 12 spatial and polarization modes over 74.17 km few mode fiber is demonstrated to illustrate the feasibility of applying OFDM in the SDM transmission.     «

Optical transmission using orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) is extensively studied in this work. Applications in optical access networks, long-haul coherent optical polarization-division multiplexing (PDM) systems and coherent optical spatial-division multiplexing (SDM) systems are discussed within the scope of the dissertation. In the access network (downlink 40 Gbit/s and uplink 10 Gbit/s), system capacity of supported optical network units (ONU) using direct detection and co...     »

Die optische Signalübertragung mit der Verwendung des Orthogonal-Frequenzmultiplexverfahrens (OFDM) wird ausführlich in dieser Dissertation studiert. Anwendungen im optischen Zugangsnetz, Langstrecken kohärente optische Polarisationsmultiplexsysteme (PDM) und kohärente optische Raummultiplexverfahrenssysteme (SDM) werden im Umfang dieser Dissertation diskutiert. In einem optischer Zugangsnetz mit einem Downlink von 40 Gbit/s und einem Uplink von 10 Gbit/s, wurde die Systemkapazität von unterstützten optischen Netzwerkeinheit (ONU) unter Verwendung der Direktdetektion und der kohärenten Detektion in Anbetracht des Fasernichtlinearitätsminderungsverfahrens sowie der codierten Modulation untersucht. Im Uplink wird das Systemkonzept für die Lösung der Uplink-zeitsynchronisation und der Trägerfrequenzabweichung zwischen den ONUs dargestellt. Ein Übertragungsfeldexperiment zeigt die Durchführbarkeit eines 37,5-km Städtischen OFDM-Zugangsnetzes, bei der Laser-quellenlose ONUs mit dynamischen Bandbreitenzuweisung und der Trellis Codierte Modulation benutzt wurde. Umfangreiche Forschungen im kohärenten PDM OFDM-System sind in der Dissertation durchgeführt worden. Algorithmen zur Kompensation unterschiedlicher Systemaspekte, einschließlich dem Abtastfrequenzversatz, Trägerfrequenz-Offset, Laser-Phasenrauschen, Fasernichtlinearität und der Präambel-basierten Kanalentzerrung wurden analysiert und mit Hilfe numerischer Simulation validiert. Der ständig wachsende Kapazitätsbedarf führt schließlich zu einer Untersuchung der Übertragung über die sogenannte wenige-Modus Faser, bei der die räumliche Dimension ausgenutzt werden kann. 41.6 Tb/s (Netto-Datenrate 16.8 Tb/s) volle C-Band SDM OFDM Übertragung durch 12 Räumlichkeits- und Polarisationsmoden über einen 74,17 km langen wenige-Modus Faser wurde nachgewiesen, um die Durchführbarkeit der Anwendung von OFDM in dem SDM-Übertragungssystem zu illustrieren.     «

Die optische Signalübertragung mit der Verwendung des Orthogonal-Frequenzmultiplexverfahrens (OFDM) wird ausführlich in dieser Dissertation studiert. Anwendungen im optischen Zugangsnetz, Langstrecken kohärente optische Polarisationsmultiplexsysteme (PDM) und kohärente optische Raummultiplexverfahrenssysteme (SDM) werden im Umfang dieser Dissertation diskutiert. In einem optischer Zugangsnetz mit einem Downlink von 40 Gbit/s und einem Uplink von 10 Gbit/s, wurde die Systemkapazität von unterstüt...     »