應(yīng)用相敏光放大器補償孤子系統(tǒng)中偏振模色散的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在光纖通信中,超高速、超容量、超長中繼距離傳輸一直是其追求的目標(biāo)。而光纖損耗和色散限制了這一目標(biāo)的發(fā)展。摻鉺光纖放大器(EDFA)使光纖損耗的影響變小,但其對光纖色散沒有補償作用。光纖中的群速度色散使脈沖在傳輸過程中不斷展寬,而非線性作用能使脈沖產(chǎn)生壓縮效應(yīng),光孤子技術(shù)就是兩者之間相互作用形成的,其能抑制脈沖的展寬。隨著傳輸速率的提高及傳輸距離的增長,動態(tài)隨機變化的光纖偏振模色散(PMD)成為系統(tǒng)性能的主要限制因素之一。相敏光放大器(P

2、SA)由于光增益的相敏特性,不僅能夠放大光脈沖的能量,而且還具有相位濾波功能。因此,PSA不僅能夠補償光纖的損耗,還對偏振模色散具有一定的補償作用。
   本論文通過求解非線性薛定諤方程得到了孤子解,介紹了平均孤子傳輸方案和動態(tài)孤子傳輸方案。采用分步傅里葉方法,主要研究在孤子系統(tǒng)中PSA對PMD的補償效果。論文通過計算機系統(tǒng)仿真,首先研究了分別采用EDFA和PSA作為在線放大器時,在考慮不同偏振模色散系數(shù)的情況下,平均孤子系統(tǒng)和

3、動態(tài)孤子系統(tǒng)的傳輸性能。仿真結(jié)果表明:在不同偏振模色散系數(shù)下,采用PSA 作為放大器的系統(tǒng)性能優(yōu)于EDFA 系統(tǒng)性能。接著仿真在考慮PMD的情況下,PSA孤子系統(tǒng)中系統(tǒng)和放大器參量變化對系統(tǒng)傳輸性能的影響。研究結(jié)果表明:在其他條件均相同的情況下,隨著傳輸速率的提高,孤子系統(tǒng)性能隨之惡化;對于給定的傳輸速率,孤子脈寬對孤子系統(tǒng)傳輸性能影響較大,應(yīng)選取合適的脈寬,使系統(tǒng)能穩(wěn)定傳輸;光纖色散系數(shù)增大同樣引起傳輸性能劣化;微調(diào)放大器增益的方法運

4、用于平均孤子系統(tǒng)中會產(chǎn)生很好的效果,能補償PSA的相敏特性引起的能量損耗,但運用于動態(tài)孤子系統(tǒng)中,效果不是很明顯;放大器間距增大時,會引起脈沖的分裂,干擾其他脈沖的傳輸,這種影響在動態(tài)孤子系統(tǒng)中更明顯;此外,為了孤子的穩(wěn)定傳輸,PSA中的相位漂移必須控制在一定的范圍以內(nèi)。
   總之,在考慮PMD的情況下,對PSA應(yīng)用于光孤子系統(tǒng)中傳輸性能的研究,得到了一系列有用的結(jié)論,對于今后PSA 在光孤子系統(tǒng)中的實際研究具有一定的參考價值

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