21世紀(jì)以來,網(wǎng)絡(luò)用戶對于數(shù)據(jù)速率的需求越來越大,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展也需要對通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容和升級,因此光纖傳輸系統(tǒng)需要更高的傳輸容量來保障日益增長的業(yè)務(wù)流量需求。在傳統(tǒng)的基于強(qiáng)度調(diào)制/直接檢測(IM/DD)的光纖通信系統(tǒng)中,每個符號所包含的比特?cái)?shù)目有限;且由于器件帶寬和采樣速率的限制,系統(tǒng)的符號速率受限;并且隨著速率的提升,系統(tǒng)對色度色散、偏振模色散等損傷的容忍度急劇下降。所以基于IM/DD的系統(tǒng)無法滿足用戶對通信容量的需求。與IM/DD的光纖通信系統(tǒng)相比,相干光纖通信系統(tǒng)的接收機(jī)靈敏度更高,能夠支持更高階的調(diào)制格式來提升頻譜利用率,且能夠在電域用數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)對信號進(jìn)行均衡。這些優(yōu)勢使得相干光纖通信系統(tǒng)成為了高速長距離光纖傳輸系統(tǒng)的首選方案。相干光纖通信系統(tǒng)中,DSP技術(shù)能夠很好地均衡色度色散、偏振模色散等線性損傷,系統(tǒng)的非線性損傷便成為相干光纖通信系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸。本論文深入研究了超高速光纖傳輸系統(tǒng)中光纖非線性效應(yīng)的模型機(jī)理、抑制和監(jiān)測方案。論文首先從非線性效應(yīng)的機(jī)理出發(fā),驗(yàn)證了高斯噪聲模型的適用性,并研究了波分復(fù)用系統(tǒng)中使得光纖非線性效應(yīng)最小的最佳單信道符... 

【文章來源】：北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：157 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１相干光信號的調(diào)制示意圖［ｉ．４］??首隨機(jī)信號（由０和１組成的隨機(jī)）經(jīng)過，ＰＳＫ或ＡＭ??

ｓ?ｙ?？—＾ＤＡＣ）？－＾Ｆｉｌｔｅｒ）?—＾??圖２－１相干光信號的調(diào)制示意圖［ｉ．４］??首先隨機(jī)信號（由０和１組成的隨機(jī)序列）經(jīng)過符號映射，變成ＰＳＫ或ＱＡＭ??信號，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換（ＤＡＣ）之后，為了使得信號適合于光纖傳輸并進(jìn)行帶限處??理，信號會經(jīng)過一個電濾波器。然后基帶電信號和光信號會同時進(jìn)入馬赫曾德爾??調(diào)制器（ＭＺＭ）。這里輸入ＭＺＭ的電信號包括直流偏置電壓和輸入的有用電信??號，其中直流偏置電壓用來表示，Ｆ，和＆分別表示Ｉ路和Ｑ路的有用電信??號。而每個信號的Ｑ路比Ｉ路多了一個９０°的相位調(diào)制來區(qū)分每一路。ＭＺＭ輸??入的光信號可以看作是一個有初始相位么Ｄ１，角頻率為⑴ｉＤＩ的信號。對于每個偏??振態(tài)來說，激光二極管（ＬＤ）通過偏振分束器（ＰＢＳ）來進(jìn)行激光的偏振分離，??這樣每個偏振態(tài)下的調(diào)制器輸出可以表示為式（２－１）：??ｙ??Ｅ（０?＝?Ａ?ｃ〇ｓ（ｙ?＇?ｖ?Ｄ（?）?ｅｘｐ｛ｊｃｏＬｍｔ?＋?ｊ（／＞Ｌｍ）??ｎ?（２－１）??兀?Ｖ〇?＋?ＶＤ（，?ｊ［??＋Ａｃｏｓ（－＾ｊ?—）ｅｘｐ（／ｃｏＬＤＩｔ?＋?Ｊ（／＞ｗｌ＋－）??其中Ｊ為比例常數(shù)

?第三章波分復(fù)用系統(tǒng)中非線性效應(yīng)的研宄??信號之間的相關(guān)性。在計(jì)算高斯噪聲模型解時，采用背靠背的光信號和式（２－１〇４）??來計(jì)算理論解析解。系統(tǒng)框圖如圖３－１所示。其中“Ｐｒｅ．Ｄｉｓｐ”代表預(yù)色散／‘Ｓｈｍａ．”??代表系統(tǒng)仿真結(jié)果，“Ｔｈｅｏ．”代表高斯噪聲模型的理論計(jì)算結(jié)果�！埃鲝V代表包??含，“ｗ／ｏ”代表不包含。高斯噪聲模型假設(shè)信號呈高斯分布［２３］。Ｃａｒｅｎａ?ｅｔ?ａｌ？在??信號進(jìn)入光纖鏈路前加入大的預(yù)色散，在經(jīng)過大的預(yù)色散之后，信號便呈現(xiàn)高斯??分布，Ｃａｒｅｎａｅｔａｌ．加入的預(yù)色散大小為２００，０００?ｐｓ／ｎｍ［２４］。這里系統(tǒng)中也加入相??同大小的預(yù)色散值。??ｐｋ；


本文編號：2948866