DWDM高速(160Gb-s)多通道色散管理孤子傳輸性能研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)高速長(zhǎng)距離光通信，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分布式補(bǔ)償方案，它使光纖的色散在空間上交替變化，脈沖在傳輸過(guò)程中經(jīng)歷周期性的的展寬和壓縮，表現(xiàn)更為穩(wěn)定。隨著光波分復(fù)用技術(shù)的應(yīng)用，如光時(shí)分復(fù)用（OTDM ）、密集波分復(fù)用（DWDM ），比特率、通信容量及中繼距離也隨之增大，必須考慮光纖的高階效應(yīng)對(duì)光孤子脈沖的影響。在160Gb/sDWDM 色散管理孤子系統(tǒng)中，必須考慮高階效應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的限制，

2、它們分別是三階色散、自陡峭效應(yīng)、脈沖內(nèi)喇曼散射效應(yīng)和孤子互作用。
　　 論文首先對(duì)光纖孤子通信的概念、傳輸理論、研究方法及其控制方案進(jìn)行總結(jié)和評(píng)論，然后對(duì)DWDM的概念和孤子通信的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)述。接著介紹了色散管理孤子的基本概念、優(yōu)點(diǎn)及傳輸性能，詳細(xì)闡述了本文所采用的對(duì)色散管理孤子（DMS ）研究的數(shù)學(xué)模型及其在通信領(lǐng)域中的應(yīng)用。采用變分法進(jìn)行解析，得到了高斯準(zhǔn)孤子在擾動(dòng)因素作用下的各參數(shù)隨傳輸距離演化的通用公式，并且分析了

3、非線性效應(yīng)對(duì)DWDM 系統(tǒng)的影響。然后對(duì)DMS系統(tǒng)時(shí)域和導(dǎo)頻濾波復(fù)合控制方案進(jìn)行了研究，建立了在同時(shí)考慮孤子互作用和高階效應(yīng)的條件種色散管理孤子的傳輸方程。采用變分法分析了啁啾高斯準(zhǔn)孤子在高階效應(yīng)及時(shí)域和導(dǎo)頻濾波復(fù)合控制條件下的傳輸演化特性。研究了短皮秒OTDM 系統(tǒng)和DWDM 系統(tǒng)中的色散管理孤子采用時(shí)域和導(dǎo)頻濾波復(fù)合控制高階效應(yīng)影響的可行性和有效性，實(shí)現(xiàn)了在高階效應(yīng)和孤子互作用條件下的穩(wěn)定傳輸。對(duì)160Gb/s 高速DWDM 色散管