【摘要】：經(jīng)過(guò)近30年的發(fā)展,光纖通信已經(jīng)成為大容量高速率遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕绞健Ｏ拗乒饫w通信的主要因素有三個(gè),分別為傳輸損耗、色散和光纖非線性。目前光纖傳輸損耗限制已經(jīng)基本得到解決,光纖放大器的使用使得光纖通信系統(tǒng)已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)萬(wàn)公里的遠(yuǎn)距離傳輸。現(xiàn)在光纖通信系統(tǒng)中的色散效應(yīng)和非線性效應(yīng)得到廣泛研究。光纖通信系統(tǒng)中的色散量會(huì)隨著傳輸距離而不斷累加且高速光通信系統(tǒng)的色散容限較小使得色散效應(yīng)阻礙著高速率長(zhǎng)距離光纖通信系統(tǒng)的發(fā)展。光纖通信系統(tǒng)以光為載波因此擁有非常大的帶寬資源,為了實(shí)現(xiàn)高容量的系統(tǒng)傳輸,光纖通信系統(tǒng)逐步由單波長(zhǎng)通信方式變?yōu)椴ǚ謴?fù)用通信方式。高速波分光纖通信系統(tǒng)系統(tǒng)中的色散補(bǔ)償問(wèn)題備受關(guān)注,成為光纖通信中的研究熱點(diǎn)并得到廣泛研究。文中基于麥克斯韋方程組和光纖介質(zhì)傳輸條件從原理上簡(jiǎn)要推導(dǎo)出單模光纖中皮秒級(jí)脈沖的傳輸方程。基于脈沖傳輸方程解釋了基于色散補(bǔ)償光纖實(shí)現(xiàn)色散補(bǔ)償?shù)脑�。基于脈沖傳輸方程利用matlab使用分布傅里葉數(shù)值方法實(shí)現(xiàn)了單模光纖中脈沖傳輸?shù)纳⑿?yīng)、色散補(bǔ)償、自相位調(diào)制和光孤子傳輸?shù)暮?jiǎn)單仿真分析。本文提出了一種新的應(yīng)用于波分復(fù)用系統(tǒng)中的基于色散補(bǔ)償光纖的分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償方式,這種色散補(bǔ)償方式在波分復(fù)用系統(tǒng)中與傳統(tǒng)的色散補(bǔ)償方式相結(jié)合衍生出多種補(bǔ)償情況。主要工作是驗(yàn)證并探尋提出的分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償方式對(duì)波分復(fù)用系統(tǒng)的色散補(bǔ)償效果,并將提出的色散補(bǔ)償方案與傳統(tǒng)的波分復(fù)用系統(tǒng)色散補(bǔ)償方案進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)Optisystem軟件研究了分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償方案及其衍生出的各種分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償方式對(duì)波分復(fù)用系統(tǒng)的各通道的色散補(bǔ)償效果。仿真結(jié)果表明在傳輸距離為300km的10Gbit/s 8信道波分復(fù)用系統(tǒng)中傳統(tǒng)三種色散補(bǔ)償方案中色散前補(bǔ)償方案具有最佳的系統(tǒng)性能。在傳輸距離為300km的10Gbit/s 8信道波分復(fù)用系統(tǒng)中,傳統(tǒng)色散后補(bǔ)償方式中添加分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償機(jī)制后系統(tǒng)Q值能得到提升,傳統(tǒng)色散對(duì)稱補(bǔ)償方式中采用分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償機(jī)制后系統(tǒng)Q值同樣能得到提升。在傳統(tǒng)的色散前補(bǔ)償波分復(fù)用系統(tǒng)中,分波長(zhǎng)色散補(bǔ)償方式的使用不能改善系統(tǒng)傳輸性能。
【圖文】：

圖 2.1 單向 WDM 傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖Fig. 2.1 Structure block diagram of one-way WDM transmission system光纖 WDM 系統(tǒng)根據(jù)信號(hào)傳輸形式可以分為兩大類：1.單纖單向傳輸。這種光纖通信系統(tǒng)在通一根光纖中光信號(hào)只有一個(gè)傳輸方向，不同載波通道的光信號(hào)在通一根光

圖 3.1 單脈沖群速度色散展寬仿真圖Fig. 3.1 Simulation Chart of Group Velocity Dispersion Broadening of Monopulse圖 3.1 中，X 軸表示傳輸距離即傳輸光纖的長(zhǎng)度，此處傳輸距離為 10km，Y 軸歸一化時(shí)間，，Z 軸表示光脈沖的歸一化功率�？梢灾庇^的看出脈沖在 10km 的傳輸
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN929.11

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朱皓然;鄭力;;高速光纖通信系統(tǒng)中電子色散補(bǔ)償技術(shù)的研究[J];中國(guó)新通信;2015年21期

2 趙懷罡;;光傳輸系統(tǒng)中色散補(bǔ)償問(wèn)題的探討[J];光通信研究;2007年03期

3 杜兵,邱琪;40Gbps×16DWDM傳輸系統(tǒng)的色散補(bǔ)償仿真研究[J];現(xiàn)代有線傳輸;2005年04期

4 葉青,劉峰,李琳,瞿榮輝,方祖捷;多信道動(dòng)態(tài)色散補(bǔ)償技術(shù)的研究進(jìn)展[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2004年11期

5 馬俊;楊壯;陳德華;;可調(diào)色散補(bǔ)償技術(shù)及其在DWDM系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];光通信研究;2009年03期

6 余重秀,賈信東,余國(guó)賢;超高速光纖通信中的色散補(bǔ)償技術(shù)[J];激光雜志;1999年04期

7 許文龍,呂建新;基于誤碼率反饋的自動(dòng)色散補(bǔ)償[J];光通信研究;2005年01期

8 常津?qū)?;鐵路骨干光傳輸網(wǎng)色散補(bǔ)償問(wèn)題研究[J];鐵道通信信號(hào);2019年03期

9 歷新;;光纖通信系統(tǒng)中的色散補(bǔ)償技術(shù)研究[J];電子技術(shù)與軟件工程;2014年08期

10 徐偉;聶大德;;光纖光柵及電色散補(bǔ)償技術(shù)在光纖通信中的應(yīng)用[J];應(yīng)用科技;2011年09期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 葉青;劉峰;瞿榮輝;方祖捷;;啁啾光纖光柵色散補(bǔ)償位置對(duì)模擬系統(tǒng)性能的影響[A];上海市激光學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2005年

2 牛海亮;章岳光;沈偉東;劉旭;;超快激光系統(tǒng)中色散補(bǔ)償鏡研究新進(jìn)展[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年

3 李巖;章錦;于晉龍;張以謨;井文才;周革;賈大功;;一種40Gbit/s光纖通信系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)色度色散補(bǔ)償技術(shù)[A];光電技術(shù)與系統(tǒng)文選——中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光電技術(shù)專業(yè)委員會(huì)成立二十周年暨第十一屆全國(guó)光電技術(shù)與系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

4 賈大功;郭強(qiáng);馬彩繽;張紅霞;張以謨;;光纖通信系統(tǒng)中的可調(diào)諧色散補(bǔ)償技術(shù)[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2010年光學(xué)大會(huì)論文集[C];2010年

5 蔣玉蘭;;光纖通信系統(tǒng)中色散補(bǔ)償技術(shù)[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)2002年光纜電纜學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

6 柴瑾;俞重遠(yuǎn);劉玉敏;王永鋼;;線性啁啾色散補(bǔ)償光柵的切趾強(qiáng)度優(yōu)化分析[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

7 葉青;劉峰;瞿榮輝;方祖捷;;模擬CATV系統(tǒng)中啁啾光纖光柵色散補(bǔ)償特性[A];全國(guó)第十二次光纖通信暨第十三屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

8 吳錦虹;黃譽(yù);陳凱;;高速光纖通信系統(tǒng)中的色散補(bǔ)償研究[A];2007年全國(guó)第十六屆十三省（市）光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

9 李鵬;王希;周春;張志剛;;預(yù)色散補(bǔ)償飛秒光纖放大器與平坦超連續(xù)譜產(chǎn)生[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2010年光學(xué)大會(huì)論文集[C];2010年

10 馬云柱;李正斌;徐安士;;用于高速WDM光通信系統(tǒng)色散補(bǔ)償?shù)墓馊V波器設(shè)計(jì)[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 ;色散補(bǔ)償技術(shù)[N];人民郵電;2003年

2 于尚民;光網(wǎng)熱點(diǎn)尚要理性對(duì)待[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2007年

3 ;新興公司將DSP用于色散補(bǔ)償[N];計(jì)算機(jī)世界;2003年

4 中興通訊 劉哲;承載客戶需求 引領(lǐng)40G商用[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2009年

5 烽火通信科技股份有限公司 馬俊　張賓;40Gbit/s DWDM系統(tǒng)的鏈路自動(dòng)調(diào)整[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2009年

6 ;Verizon Business采用北電ULH設(shè)備提高網(wǎng)絡(luò)容量[N];人民郵電;2007年

7 中國(guó)電信北京研究院 霍曉莉;ULHWDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)[N];人民郵電;2006年

8 烽火科技 張賓 胡庚強(qiáng);高速40Gbit/s DWDM跨越三大挑戰(zhàn)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2008年

9 北京郵電大學(xué)教授 顧婉儀 北京郵電大學(xué)全光網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室 聞和;兩專家共破DWDM六大商用難題[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2005年

10 將俏峰;西門子：七大技術(shù)“維新”ULH WDM系統(tǒng)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 胡慶磊;飛秒激光聲光掃描的色散補(bǔ)償研究[D];華中科技大學(xué);2018年

2 宋英雄;1550nm超干線及寬帶接入光傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海大學(xué);2007年

3 魯力;高速光纖通信系統(tǒng)中電子色散補(bǔ)償技術(shù)的研究[D];華中科技大學(xué);2012年

4 李巖;高速光纖通信系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)色度色散補(bǔ)償?shù)睦碚摵蛯?shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2007年

5 林密;高速光傳輸系統(tǒng)中電色散補(bǔ)償以及網(wǎng)管適配技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

6 陳盛華;飛秒激光脈沖整形與測(cè)量技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2007年

7 徐天華;高速相干光纖通信系統(tǒng)中色散補(bǔ)償及載波相位評(píng)估的研究[D];天津大學(xué);2012年

8 徐菲;超高速長(zhǎng)距離相干光通信系統(tǒng)中數(shù)字信號(hào)處理算法研究[D];北京郵電大學(xué);2017年

9 呂曉華;隨機(jī)掃描雙光子熒光顯微成像系統(tǒng)研究[D];華中科技大學(xué);2007年

10 劉玉民;相干光通信系統(tǒng)中信道均衡與頻偏估計(jì)算法研究[D];北京科技大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 曾友為;基于色散補(bǔ)償?shù)娜Ｆ抛智患す馄鱗D];北京郵電大學(xué);2019年

2 李俊奇;基于新型調(diào)制格式的DCF色散補(bǔ)償方案的優(yōu)化[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2019年

3 潘建;WDM系統(tǒng)的多波長(zhǎng)色散補(bǔ)償研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2019年

4 祝貴君;高速光通信中的電域色散補(bǔ)償算法研究[D];溫州大學(xué);2018年

5 劉楊贊;雙光子熒光顯微成像的色散補(bǔ)償方法研究及物鏡設(shè)計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2017年

6 李仁奎;基于太赫茲相干層析成像系統(tǒng)的色散補(bǔ)償算法研究[D];華中科技大學(xué);2017年

7 張異凡;光通信系統(tǒng)中的信道均衡與補(bǔ)償算法研究[D];北京郵電大學(xué);2018年

8 王春;電磁透明及色散補(bǔ)償研究[D];浙江大學(xué);2018年

9 蔣孝軍;色散補(bǔ)償技術(shù)在有線電視長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸中的應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2010年

10 李承帥;基于白光干涉的色散補(bǔ)償鏡特性測(cè)試研究[D];浙江大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2688292