色散管理孤子傳輸技術(shù)的研究.pdf

1、近年來，光纖通信正向超高速、超長(無中繼)距離傳輸方向發(fā)展，光孤子通信也就越來越受到重視，成為研究的熱點(diǎn)。但是包括Gordon-Haus抖動(dòng)和輸入功率無法隨意提高等在類的一系列因素的影響限制了光孤子長距離通信容量。于是在色散管理系統(tǒng)中進(jìn)行孤子傳輸引起了人們濃厚的興趣。 色散管理孤子是一種周期性色散補(bǔ)償方案，它使光纖色散在空間上交替變化，脈沖在傳輸過程中經(jīng)歷周期性的展寬和壓縮，表現(xiàn)更為穩(wěn)定。相對于傳統(tǒng)孤子，色散管理孤子通過合理的選

2、擇色散圖，以其近為零的平均色散值以及局部的大色散值獲得了更高的入射功率，從而提高了信噪比，減小了Gordon-Haus抖動(dòng)的影響。 首先，簡單介紹了影響光纖傳輸?shù)闹饕蛩?，光纖損耗、群速度色散和非線性效應(yīng)，然后說明了光孤子形成的機(jī)制和光孤子傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成。 其次，理論分析了孤子傳輸系統(tǒng)的性能，從非線性薛定諤方程(NLS)導(dǎo)出了孤子解，最后，通過建立色散管理孤子傳輸系統(tǒng)的仿真模型，采用分布傅立葉法數(shù)值求解非線性薛定諤方程(

3、NLS)以及Q值判斷法，分析了三種色散管理孤子模型(色散漸減光纖DDF、經(jīng)典色散管理孤子DM和密集色散管理孤子DDM)的性能，主要的工作和結(jié)論有：分析了色散漸減光纖的傳輸性能;研究了色散圖強(qiáng)度、輸入孤子功率、初始孤子波形等因素對DM系統(tǒng)性能的影響，得到了一些有用的結(jié)論和一組優(yōu)化參數(shù)；比較分析了孤子系統(tǒng)和色散管理孤子系統(tǒng)中由于EDFA產(chǎn)生的Gordon-Haus定時(shí)抖動(dòng)，得到了兩種系統(tǒng)抖動(dòng)隨距離變化關(guān)系曲線；分析了色散圖強(qiáng)度、輸入孤子功率