波分复用光网络中4波混频影响的实验研究

为了抑制光纤中4波混频(FWM)效应引起的信道间非线性串扰,采用了实验的方法,对高非线性光纤中FWM效应的影响进行了研究,测量了产生FWM的效率与信道间隔以及信号强度的关系,比较了等信道间隔和非等信道间隔情况下FWM效应的影响。结果表明,FWM的效率随着信道间隔的增加而减小,随信号光功率的增加而线性增加。等信道间隔情况下,FWM效应对中间信道的影响最大,与非等信道间隔相比,FWM效应引入了1.5dB的功率代价。这些结果对有效抑制光纤中的FWM串扰是有帮助的。     

同向泵浦拉曼放大器中泵浦-信号间四波混频研究

研究了同向泵浦分布式拉曼放大器(DRA)中泵浦-信号间的四波混频(FWM)效应.基于分段求和法,导出了不同零色散波长光纤组成的前向泵浦DRA中FWM功率的计算公式.考虑受激拉曼放大的情况下,数值模拟了DRA中FWM引起的信道串扰随光纤传输距离的演变,以及FWM与光纤零色散波长之间的关系.理论分析了色散补偿光纤(DCF)对FWM串扰的抑制效应.计算结果表明,在采用非零色散位移光纤(NZDSF)作为传输介质的DRA中,泵浦-信号间存在着较强的FWM效应,严重影响了密集波分复用(DWDM)系统的传输性能.引入适量DCF,不仅能降低DRA中FWM引起的信道串扰,还可有效消除色散导致的波形失真.     

光网络中大功率带间串扰攻击研究

理论分析了光网络中大功率带间串扰攻击的产生机理,得出了攻击信号功率和光纤非线性折射率系数是大功率带间串扰攻击对用户信号质量产生破坏影响的主要因素。在VPI中搭建仿真实验系统,以误码率为信号质量评价指标,研究了大功率带间串扰攻击对用户信号质量的攻击影响及其攻击传播能力。结果表明,大功率带间串扰攻击会造成和攻击信号使用同一条光纤进行传输的用户信号质量劣化。攻击信号功率越高,信道间隔距攻击信号越近,光纤非线性折射率系数越大,用户信号受攻击影响越严重。大功率带间串扰攻击具有一定的攻击传播能力,当攻击信号功率高于用户信号功率27 dB时,攻击信号的攻击影响可传播至第四个光交叉连接器。     

利用波长变换技术消除拉曼串扰的规律分析

从理论上分析了等线性损耗、等信道间隔与不等输入功率条件下DWDM通信系统在传输过程中,利用波长变换技术消除拉曼串扰的原理,得到了传输距离末端输出功率的规律性,并通过仿真进行了验证。这对于进一步研究消除光纤传输过程中的非线性效应,提高通信质量有着重要意义。     

频谱分割DWDM无源光网络系统串扰实验研究

设计实现了基于宽光源频谱分割密集波分复用无源光网络(DWDM-PON)的实验系统。针对于相邻信道和非相邻信道串扰,通过串扰理论模型分析、系统实验测试得出的丢包率和光谱图比较了二者的影响;对比了理论和实验中DWDM-PON系统的串扰功率代价。结果表明:在信道间隔为0.8nm、速率为125Mbit/s的情况下,相邻信道串扰带来的光功率代价约为0.2dB;相邻信道引起的串扰远大于非相邻信道引起的串扰,非相邻信道引起的串扰影响可以忽略。     

基于光纤四波混频DPSK系统相位噪声提取检测和抑制

差分相移键控(DPSK）在长距离光纤通信系统中有高接收机灵敏度、高频谱效率以及抗非线性效应方面的优势,最近受到广泛关注。在DPSK通信系统中,线性相位噪声和非线性相位噪声是影响系统性能的主要因素。研究了如何利用光纤四波混频（FWM）效应来监测和抑制相位噪声,降低相位噪声对DPSK通信系统的影响。结果表明利用光纤FWM效应产物可以检测相位噪声值,并且基于光纤饱和FWM效应全光限幅器可以有效地降低非线性相位噪声,提高了DPSK系统性能。该结果对研究高速全光通信有重要意义。     

VDM+EDFA系统中光纤非线性效应影响的研究

系统分析了光纤非线性效应对光纤主干网ＷＤＭ＋ＥＤＦＡ扩容的影响，在信道间隔相等的条件下，得出了光纤非线性响应影响下的阈值功率，信道数，信道间隔和ＥＤＦＡ级联数等之间的关系。结果表明，在信道数和信道间隔不同时，ＦＷＭ，ＸＰＭ和ＳＲＳ分别起不同作用；为实现ＷＤＭ＋ＥＤＦＡ技术，每个信道的输入功率必须小于一定值。     

ROF系统中基于四波混频的全光波长变换的研究

理论分析了基于四波混频(FWM)实现ROF(光载射频系统)全光波长变换.在分析基于高非线性光纤中FWM效应实现全光波长转换的基础上,指出影响转换效率的主要因素,讨论了提高转换效率的几种方法,采用提高非线性系数、光纤长度、调整泵浦光的功率以及信号光和泵浦光偏振方向之间的关系可以有效地提高基于FWM的波长变换效率,从而为在ROF系统中高效实现波长变换技术提供了依据.同时通过仿真实验,验证了已有的理论分析.     

振幅调制连续光产生高功率超短脉冲串的研究

高功率超短脉冲串需求广泛,但是有限的平均功率和能量的低利用率限制了超短脉冲串的应用。基于不同于锁模机制的非线性孤子效应,利用振幅调制连续光抽运,数值模拟了光纤中高功率超短脉冲串的稳定产生。分别研究各输入参数如抽运功率、调制深度、调制频率以及光纤参数包括非线性系数、群速度色散系数等对高功率超短脉冲串输出特性的影响规律。为了综合考量各参数对抽运效率的影响,以利于光纤参数和调制参数的选择,引入了归一化调制频率。研究结果表明:选择具有小非线性及较大群速度色散的光纤,适当增加调制频率和调制深度,都可以在保证高平均功率输出的同时获得相对高的抽运效率,而较小抽运功率则有利于能量提取。     

光纤色散对WDM系统中受激喇曼散射串扰的影响

本文研究了波分复用系统中光纤色散对受激喇曼散射串扰的影响,提出了在考虑信号调制几率特性和脉冲走离效应后,系统误码率和功率代价的理论计算方法,并对典型系统进行了数值模拟。研究结果表明,由光纤色散引起的信号脉冲走离可以降低受激喇曼散射串扰,尤其是在复用信道较多、信号传输速率较高的系统中,光纤色散的作用更加明显