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利用色散管理抑制光纤通信系统中的非线性传输损伤

作　者: 肖晓晟
导　师: 杨昌喜
学　校: 清华大学
专　业: 光学工程
关键词: 光纤通信非线性传输损伤色散管理
分类号: TN929.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

非线性克尔(Kerr)效应导致的非线性传输损伤是光纤通信系统面临的主要障碍之一。色散管理技术能够有效地抑制非线性传输损伤。本论文系统分析了色散管理对非线性损伤的抑制效果,提出了快速设计、优化色散管理系统的方法。为有效抑制非线性损伤,须对色散管理系统的三个参数:预补偿、每跨段残余色散和净残余色散(NRD)进行优化,其中优化NRD可极大提高受自相位调制(SPM)限制的系统的性能。本论文提出了两种解析方法来快速优化受SPM限制系统的NRD量。第一种方法(最小化脉宽法)利用最小化输出单脉冲展宽从而优化系统性能的原理,得到了最优NRD的解析表达式,并能同时优化系统的三个色散管理参数;第二种方法(最大化振幅法)利用最大化输出单脉冲的中心振幅从而优化系统性能的原理,能直接、简单地对NRD或预补偿量进行优化。此外本论文还提出可以仅利用两个系统参量:色散与比特率平方的乘积和非线性相移,建立眼开度代价(EOP)的数据库来评估任意单信道色散管理系统的非线性损伤。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第1章绪论  8-19
  1.1 引言  8-14
  1.2 国内外研究现状和进展  14-18
  1.3 论文研究目标及内容  18-19
第2章光纤通信系统中的非线性损伤及评估  19-34
  2.1 非线性损伤的分类  19-25
    2.1.1 信道内的非线性损伤  20-23
    2.1.2 信道间的非线性损伤  23-25
  2.2 色散管理系统的非线性损伤的评估  25-33
    2.2.1 非线性损伤的评估方法  26-29
    2.2.2 EOP 数据库的建立示例  29-33
  2.3 小结  33-34
第3章受SPM 限制的色散管理系统的两个优化模型  34-60
  3.1 色散管理系统简介  34-36
  3.2 最小化脉宽法  36-48
    3.2.1 优化方法的原理  36-39
    3.2.2 理论推导及色散图的优化  39-46
    3.2.3 讨论  46-48
  3.3 最大化振幅法  48-59
    3.3.1 优化方法的原理  48-50
    3.3.2 最优化净残余色散  50-52
    3.3.3 推广至NRZ 码型  52-55
    3.3.4 讨论  55-59
  3.4 小结  59-60
结论  60-61
参考文献  61-68
致谢  68-69
附录A 光纤通信系统的数值仿真流程图  69-72
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果  72

利用色散管理抑制光纤通信系统中的非线性传输损伤

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