高速光纤通信系统中一阶偏振模色散自动补偿技术的研究

偏振模色散(PMD)对10Gbit/s及更高速率的光纤通信系统的影响已不可忽略，因此PMD的补偿技术成为研究的热点问题。本文分析并通过实验验证了PMD引起的脉冲展宽对接收信号频谱的影响，在此基础上提出了一种PMD的补偿技术。在用保偏光纤模拟PMD效应的10Gbit/s的传输线路中实现了一阶PMD的自动补偿。     

40Gb／s光通信系统中光域偏振模色散补偿的实验研究

在40Gb/s归零码(RZ)大Polarization Mode Dispersion(PMD)光通信系统中，采用两级四自由度光域PMD(偏振模色散)补偿器，以信号的DOP(偏振度)为反馈信号，利用自适应优化算法，实现了一阶及高阶PMD动态自适应补偿．最大一阶PMD补偿能力为35ps，二阶PMD补偿能力为200ps^2，PMD动态自适应补偿器的优化补偿时间小于10ms．     

优化算法在偏振模色散自适应补偿技术中的应用

介绍了10Gb/s的光纤通信系统中,优化算法在偏振模色散(PMD)自适应补偿技术中的应用。偏振模色散在线监测技术建立在偏振度(DOP)的基础上,偏振度随着微分群时延(DGD)的增加而减小。为了使用DOP做为PMD的监测反馈信号,需要在传输线路中模拟DGD的状态,为此设计了一个PMD仿真器。在光纤输入复用器端使用一个偏振控制器(PC)来调整光信号的偏振态,在光纤输出复用器端使用一个起偏器。随后信号到达控制计算机,优化程序运行,寻找全局最优点并通过PC来控制PMD。对现代非线性优化算法进行了讨论,比较了它们在PMD自适应补偿技术中的优缺点。在实验过程中选择遗传算法,取得良好效果。在很短时间内一阶二阶PMD能达到最大补偿效果,其动态补偿时间不超过10ms。     

基于均匀光纤光栅的DWDM系统PMD补偿方法

提出一种基于均匀光纤Bragg光栅(FBG)的透射型密集波分复用(DWDM)系统多信道偏振模色散(PMD)补偿方案。当FBG受到横向挤压时，会产生双折射现象。当一波长的光信号从光栅带隙附近透射时，就会在快轴和慢轴之间产生时延差(DGD)。通过改变外力的大小来调节DGD的大小可以实现对PMD的补偿。通过将多个补偿光栅级联，就可以实现对DWDM系统多信道PMD的补偿。在100N外力作用下，5cm长的光栅最大可以补偿121ps的PMD，而对相邻0．8nm的信道，只引入0．2ps的DGD。     

基于IC-PSO和ISM的反馈控制算法设计

为了提高光纤偏振模色散(PMD)补偿系统的动态自适应补偿能力,提出了用改进粒子群优化(PSO)算法作为搜索算法,用改进单纯形法(ISM)作为跟踪算法的反馈控制算法设计方案,从而实现对PMD补偿单元的动态调整。在PSO算法中,引入免疫克隆(IC)原理提高了搜索算法的全局优化能力;对SM的反射操作和扩张操作进行改进,从而提高算法的收敛速度;用映射操作代替原有的顶点代换操作,从而使单纯形在迭代过程中不发生退化现象。实验结果证明了该算法用于PMD补偿系统的有效性和可行性。     

基于人工鱼群算法的WDM多信道PMD补偿研究

首次将改进型人工鱼群算法用于WDM(波分复用)系统多信道PMD(偏振模色散)补偿。首先讨论了使用的多信道PMD补偿方案,其次简要介绍了这种人工鱼群算法,给出了该算法用于多信道PMD补偿时的详细步骤,最后通过6×40Gbit/s RZ(归零)码PMD补偿系统验证了这种算法的有效性。仿真结果表明,各补偿信道DOP(偏振度)均能达到0.95以上,眼图张开度增大,补偿效果良好。     

基于偏振度椭球的PMD补偿方法的研究

分析了PMD椭球的三个轴随PMD的变化规律，建立了以偏振度椭球的短轴作为PMD补偿的反馈信号的PMD补偿系统模型，并通过数值模拟对一阶和二阶PMD进行了补偿，结果表明采用这种方法能同时有效地补偿一阶及二阶PMD。     

DWDM光纤通信系统中PMD及补偿的研究

文章分析了密集波分复用(DWDM)光纤通信系统中偏振模色散(PMD)的特点,并讨论了单信道PMD补偿法在DWDM多信道系统PMD补偿中所遇到的困难,提出了基于最坏通道补偿法来补偿DWDM多信道系统中PMD以及多信道PMD监测法,并讨论了这种方案的可行性.     

高双折射取样啁啾光纤光栅的研究与应用

为实现高速光纤通信系统中的偏振模色散(PMD)补偿,提出了基于高双折射线性啁啾光纤光栅(Hi-BiLCFBG)的线性应变梯度悬臂梁作为PMD补偿器,同时考虑到波分复用(WDM)系统中不同信道PMD值不同,提出了取样啁啾(CSP)与周期啁啾(CGP)的等效,利用带有CSP的高双折射取样光纤光栅(Hi-Bi SFBG)制成多信道PMD补偿器,不同信道等效的啁啾系数不同,从而可同时实现多个信道的PMD补偿。实验中,实现了40Gb/s的传输系统中最大58.6 ps的差分群时延(DGD)补偿,补偿后,信号眼图张开度有明显改善,从而证明了该PMD补偿器的有效性与可行性。     

偏振模色散及其补偿技术

当前,偏振模色散(PolarizationModeDispersion,PMD)已经成为限制高速光通信技术发展的主要因素。介绍了PMD产生的原因,对目前常有的PMD补偿技术进行了分析、评价,重点分析了其中的光补偿技术。     

Adjustable compensation of polarization mode dispersion using ahigh-birefringence nonlinearly chirped fiber Bragg grating

We demonstrate an adjustable polarization-mode-dispersion (PMD) compensator. The device uses a nonlinearly chirped fiber Bragg grating written into a high-birefringence photosensitive fiber. By mechanically stretching the grating, the device generates a time delay between different polarizations that is adjustable from 100 to 320 ps and is tunable over 2.3 nm. We demonstrate tunable PMD compensation of a 10-Gb/s signal that has an initial delay between the two polarization states of 127 or 302 ps     

偏振模色散的光域补偿方法研究

针对光纤传输中的偏振模色散(PMD)问题,研究和比较了现有PMD的光域补偿方法.利用等效啁啾技术,提出了一种基于啁啾光纤光栅的光域补偿方案,用具有光敏性质的保偏光纤制成啁啾光纤光栅,将其作为PMD补偿器中的时延线,实现了PMD的自适应反馈补偿.实验结果显示,该方案能有效补偿光纤传输中的PMD问题,提高光信号的传输质量.     

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。     

Novel Tunable PMD Compensation Technology Using Linear Chirped Fiber Bragg Grating

Based on uniform fiber Bragg grating bonded with a magnetostrietive rod in the non-uniform magnetic field, a novel PMD compensation technique is proposed. This all-fiber PMD compensation technology is cost-effective and flexible in designing the differential group delay profile.     

一种闭环控制的光纤光栅动态色散补偿仪

利用啁啾光纤光栅的应变调谐特性，将色散补偿的啁啾光纤光栅斜贴于悬臂梁的侧面，通过应力实现啁啾量调整而改变其色散补偿量的大小，同时利用固定在同一悬臂梁的均匀布拉格光栅传感器，实现了闭环自动控制色散补偿量，研制出了一种新型的光纤光栅动态色散补偿仪。该色散补偿仪工作在1550nm波段，典型性能数据为：色散动态补偿范围-1000-1680ps／nm，插入损耗小于1．5dB，动态调谐步进响应时间小于50ms，基本上能满足10Gb／s光纤通信系统中色散动态补偿的要求。     

利用线性啁啾光纤光栅补偿PMD的实验研究

对利用线性啁啾光纤光栅补偿偏振模色散(PMD)进行了实验研究.利用压电陶瓷的压电效应挤压线性啁啾光纤光栅使之产生双折射,用于补偿光通信系统中的偏振模色散.通过改变施加在压电陶瓷上的电压值,可实现对偏振模色散补偿量的线性调谐.实验结果与理论预期基本符合.     

Large PMD Compensated by Four Free Degrees in OTDM System

By introducing a two-stage polarization mode dispersion (PMD) compensator after a optical fiber link with a large PMD,over 270 ps first-order and 2 000 ps2 high-order PMD was compensated. The results show that the two-stage compensator can be used to PMD compensation in the 20 Gb/s optical time division multiplexing system with 60 km high PMD fiber. After compensating, the 270 ps DGD is changed into max. 7 ps. Moreover,the tunable FBG has a function of dispersion compensation.     

高速光纤通信系统中偏振模色散的补偿方法

偏振模色散(PMD)已成为高速光纤通信系统发展的严重障碍。文章介绍了偏振模色散的概念,对现有的主要偏振模色散的补偿方法进行了分析和比较。指出用保偏光纤(PMF)和偏振控制器(PC)来补偿PMD是目前比较可行的方法,而用光子晶体光纤(PCF)进行PMD补偿的方法也在进一步研究之中。