160Gb-s系統(tǒng)中光孤子傳輸?shù)姆€(wěn)定性研究.pdf

1、光孤子通信利用光纖的非線(xiàn)性與色散相互作用，產(chǎn)生能夠穩(wěn)定傳輸?shù)墓夤伦樱菍?shí)現(xiàn)高速長(zhǎng)距離通信的理想方案。這種方案作為新一代的高速通信發(fā)展方向，自上世紀(jì)九十年代起受到大量的關(guān)注。隨著通信速率的進(jìn)一步增加，即當(dāng)光信號(hào)的速率提升至100GHz以上，脈寬縮短至短皮秒時(shí)，由高階色散和非線(xiàn)性效應(yīng)導(dǎo)致的脈沖自陡峭和脈沖內(nèi)喇曼效應(yīng)產(chǎn)生的孤子自頻移等現(xiàn)象，會(huì)擾亂系統(tǒng)中孤子脈沖信號(hào)的穩(wěn)定傳輸，成為高速長(zhǎng)距離通信的嚴(yán)重障礙。本文在考慮包括高階色散，自陡峭，自頻移

2、這三種高階效應(yīng)的條件下，通過(guò)變分法綜合解析了恒定色散系統(tǒng)中的非線(xiàn)性薛定愕方程，揭示了160Gb/s傳輸系統(tǒng)的飛秒孤子脈沖傳輸演化規(guī)律，建立了包括歸一化的脈沖振幅，歸一化脈沖寬度的倒數(shù)，啁啾參數(shù)，歸一化角頻移，歸一化定時(shí)抖動(dòng)在內(nèi)的耦合方程組。并以耦合方程組為基礎(chǔ)，建立了系統(tǒng)穩(wěn)定傳輸?shù)臄?shù)學(xué)模型。利用這個(gè)數(shù)學(xué)模型，在無(wú)色散管理的條件下，對(duì)光纖放大器，調(diào)制器，濾波器的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了研究，得到了放大器增益系數(shù)，幅度調(diào)制器傳遞函數(shù)3dB時(shí)間通帶的寬