一种高速光纤通信高阶偏振模色散补偿的前馈信号提取方法

建立了一种实时提取一阶和二阶偏振模色散的模型,可以直接得到偏振模色散的大小和方向。通过数值模拟将得到的偏振模色散大小与从琼斯矩阵理论中计算的结果进行比较,我们模拟结果与理论计算值在差分群时延为一个比特周期内较好相符。从得到的偏振模色散矢量的大小和方向信息可以为高阶阶偏振模色散补偿提供前馈信息     

可补偿二阶偏振模色散的两级自适应补偿器研究

研制了对于10Gbit／s非归零码(NRZ)和归零码(RZ)光纤通信系统的二阶偏振模色散(PMD)自适应补偿实验系统。实验中运用光纤链路中的偏振度(DOP)作为反馈控制信号，采用粒子群优化算法(PSO)作为偏振模色散自适应补偿的搜索和跟踪控制算法，粒子群优化作为补偿搜索算法具有收敛速度快、抗噪声和避免陷入局部极值的优点；作为跟踪算法可以快速跟踪偏振模色散的随机变化。实验证明，该补偿系统可以同时补偿一阶和二阶偏振模色散。不论对于非归零码还是归零码，补偿后眼图恢复很好。补偿搜索时间为几百毫秒。跟踪系统对于链路中突发的偏振模色散变化的响应恢复时间小于20ms，实现了准实时的一阶和二阶偏振模色散自适应补偿与跟踪。     

光纤偏振模色散的两级自适应补偿器

成功地研制了对于10Gbit／sNRZ码和RZ码光纤通信系统的两级偏振模色散自适应补偿实验系统。实验中运用光纤链路中偏振度(DOP)作为反馈控制信号，采用名为PSO(Parti—cleSwarmOptimization)的优化方法作为偏振模色散的搜索和跟踪控制算法。实验证明，该补偿系统可以同时补偿一阶和二阶偏振模色散，补偿搜索时间为几百毫秒，跟踪系统对于链路中突发的偏振模色散变化的响应恢复时间小于20毫秒，实现了准实时的一阶和二阶偏振模色散自适应补偿与跟踪。     

一种新的自适应偏振模色散补偿前馈方法

提出了一种新偏振模色散（PMD）补偿的方法，直接从被补偿光纤中提取偏振色散矢量的大小和方向信息，根据算法调节偏振模色散补偿器的各参量，使得补偿器的快轴与被补偿光纤的慢轴对准，从而使得偏振模色散得到补偿。这种方法的优点是减少了搜索的自由度。建立了40Gb／s偏振模色散前馈补偿系统，并通过数值模拟．对40Gb／s的非归零（NRZ）码的偏振模色散进行了自适应补偿。通过对补偿前后的眼图、偏振度（DOP）和Q值进行对比和分析，结果表明，这种偏振模色散补偿的前馈方法是非常有效的。     

偏振模色散和时延抖动对啁啾光纤光栅色散补偿特性的影响

对存在偏振模色散(PMD)和群时延(GD)抖动的非理想线性啁啾光纤光栅的色散补偿特性进行了研究。实验测量了啁啾光纤光栅的群时延谱和偏振模色散光谱，理论分析和实验测量表明，啁啾光纤光栅差分群时延(DGD)抖动与其时延抖动密切相关。通过数值模拟方法，计算了线性啁啾光纤光栅偏振模色散眼图代价与入射到啁啾光纤光栅色散补偿器的光信号的偏振方向的关系，计算结果表明在使用啁啾光纤光栅色散补偿器时应对光信号的偏振方向进行调整，以获得最佳补偿效果。另外结合实验数据，模拟计算并讨论了非理想线性啁啾光纤光栅群时延抖动和偏振模色散引起的信号的展宽和脉冲形状的劣化。     

光纤通信系统中偏振模色散补偿的二种反馈控制信号的特性比较

为了说明当光纤通信系统中存在高阶偏振模色散时,采用DOP和电带宽作反馈信号PMD补偿效果均会受到高阶偏振模色散的影响,用数值模拟方法比较了二种常用的反馈控制信号与偏振模色散的性能,模拟结果表明,从性能上讲,二种反馈信号都随一阶PMD变化而具有线性变化,当系统中有高阶偏振模色散时,二者均不具有线性的变化。模拟结果对偏振模色散补偿具有一定的指导意义。     

偏振模色散自适应补偿的设计与实现

分析研究了偏振模色散对系统传输的影响和补偿原理,并设计了以TMS320C6711DSK为核心、通过PAM10偏振计、偏振控制计和可变时延线构成的四自由度二阶PMD补偿器,对高速光纤通信中的偏振模色散进行动态补偿实验.     

偏振模色散补偿的2种反馈控制信号特性比较

为了研究光纤通信系统中存在高阶偏振模色散时,采用偏振度和电带宽作反馈信号,偏振模色散的补偿效果,采用数值模拟方法比较了两种常用的反馈控制信号对偏振模色散性能的影响,由模拟结果可知,从性能上讲,两种反馈信号都随1阶偏振模色散变化而具有线性变化,当系统中有高阶偏振模色散时,二者均不具有线性的变化,但偏振度的性能要优于电带宽信号。结果表明,这对偏振模色散补偿具有一定的指导意义。     

偏振模色散仿真器特性研究

光纤通信线路的偏振模色散已成为高速、长距离光纤通信系统发展的主要障碍之一 ,其特性、测量以及补偿方法的研究成为目前光纤通信研究热点之一。偏振模色散仿真器 ,用于仿真传输链路的偏振模色散特性 ,不仅可用于偏振模色散补偿器 ,也可用于高速长距离光纤通信系统的规划设计等。本文分析了光纤偏振模色散仿真器的研究现状 ,归纳总结了现有偏振模色散仿真器的设计原理和结构特征 ,并用蒙特卡罗法对常用的偏振模色散仿真器的特性进行了数值模拟     

偏振模色散对线性系统脉宽的影响

研究了线性系统中偏振模色散对均方根脉宽的影响。考虑了光源初始啁啾的作用 ,推导出均方根脉宽的解析表达式 ,分析表明 :二阶偏振模色散对脉冲展宽的作用与群速度色散及啁啾有关 ,一阶偏振模色散的作用则与这两者无关。以啁啾高斯脉冲为例 ,推导出一阶偏振模色散补偿前、后均方根脉宽的解析表达式 ,结果表明 ,适当选择群速度色散和初始啁啾参数 ,可以有效地抑制偏振模色散的展宽效应 ;与主态传输法比较 ,啁啾的存在对后向补偿方法的影响更大     

The Second Order PMD in Optic Fiber and Compensation Experiment

1　Introduction　Inhigh speed /long distanceopticalfibertransmissionsystem ,PMDisoneofthemainfactorslimitingthebitrateandthetransmissiondistance ,becomingespeciallyimportantasthebitrateincreaseshigherthan 2 5Gb/s .TheinstantaneousPMDoftransmissionlineischangingfromtimetotimeandfromfrequencytofre quencyrandomly .InfrequencydomainPMDcanbeex pressedbytheTaylorexpansionatcenterfrequencyanddividedintofirstorder ,secondorder ,…ofwhichhigh erthansecondareallcalledhighorderPMD[1] .Fromfrequenc…     

偏振模色散对光纤系统的影响及补偿方案研究

PMD是对高速长距离光纤传输系统影响较大的一个因素。描述了一阶PMD补偿的基本原理及其局限性,给出PMD补偿系统的一般模型,对各个模块和关键技术进行较为详细的讨论。对高阶PMD及其补偿问题进行分析与讨论,并实现了一种二阶PMD补偿器的具体设计与实验研究。     

偏振模色散模拟器产生二阶PMD的理论研究

对基于保偏光纤（PMF）级联的偏振模色散模拟器（PMD emulator)产生的二阶PMD进行了数值模拟，结果表明，采用偏振控制器（PC）连接明显优于可旋转连接器（FC）连接，当级联段数N＝8时，PC连接的模拟器产生的二阶PMD与理论曲线基本符合；PMF的长度对PMD模拟器模拟二阶PMD并没有明显影响。     

用琼斯传输矩阵法研究二阶偏振模色散的统计特性

利用琼斯传输矩阵法研究了二阶偏振模色散的统计特性。对数值模拟中出现的偏振模色散随步长变化的问题做了相应的修正 ,利用修正后的模型得到了偏振模色散矢量的频率相关特性 ;模拟了偏振模色散值为 2 5ps时二阶偏振模色散的几率分布 ,所得结果与理论结果能够很好地吻合 ;简单地分析了脉宽为 8ps的高斯脉冲在此条件下的展宽情况 ,指出了高阶补偿的必要性。     

复合重要抽样技术及其在一阶PMD模拟中的应用

文章介绍了复合重要抽样的基本理论,针对一阶偏振模色散模拟器仿真的不同配置,讨论了重要抽样的不同的偏差分布.仿真结果证明,采用复合重要抽样技术,不但可以获得概率为10-17的极小概率事件,与传统的蒙特-卡洛仿真方法相比,还大大提高了仿真效率.同时,通过对比重要抽样中不同的偏差分布函数的仿真结果,给出了不同系统配置所选取的不同的偏差分布.     

Novel C-IPDM Signal Format for Suppression of Polarization Mode Dispersion

A novel chirped intra-bit polarization diversity modulation (C-IPDM) signal format is proposed. The transmission performance of C-IPDM is compared to NRZ, RZ and the common IPDM in terms of the PMD tolerance by simulation in a 40 Gb/s system. The results show that the C-IPDM format can reduce the effects of second-order PMD significantly due to the chirping characteristic and the system Q-factor is increased especially in high PMD systems.     

高速光纤通信系统中高阶PMD补偿技术研究

随着光放大器和色度色散补偿技术的不断提高，光纤的偏振模色散（PMD）已经成为超高速、超长距离光纤通信系统发展的主要障碍，在40Gbit/s或更高速率的光纤通信系统中，PMD的影响已不可忽略，必须考虑PMD的补偿问题，从高阶PMD对40Gbit/s NRZ系统影响的数值模拟发现，当光纤中PMD高阶效应比较明显时，将严重劣化一阶PMD补偿的效果，另外，通过对两种高阶PMD补偿器的比较介绍，认为两段级联的高队PMD补偿系统是一种比较现实的补偿方法。     

利用两段PMF的PMD补偿法

提出了利用两段保偏光纤补偿偏振模色散的补偿方法,该方案能够提供足够的带宽,实现密集波分复用系统的多路同时补偿。该系统能够补偿差分群时延可变的光纤的一阶偏振模色散,并且对高阶偏振模色散有一定的抑制作用。