OFDM光纤通信中非线性补偿技术研究

为了降低非线性对正交频分复用（OFDM）光纤通信系统性能的影响,采用了一种适用于OFDM光纤通信系统的电非线性后置补偿方法。此方法基于OFDM光纤通信系统中的光纤模型,采用非线性薛定谔方程（NLSE）进行非线性后置补偿,用对称分步傅里叶算法对方程进行解析,并通过数值仿真证明了该方法能够很好地解决OFDM光纤通信系统的非线性问题,提高系统性能。     

自调Q掺铒光纤激光器动态特性研究

为了研究自调Q掺铒光纤激光器输出动态特性,采用搭建全光纤结构的线形腔和环形腔自调Q掺铒光纤激光器进行了理论分析和实验验证。实验中,当抽运功率达到起振阈值后,随着抽运功率的增加,用示波器观察输出激光,线形腔输出激光依次经历了连续波、自调Q两种运行状态,由于抽运功率的限制,未能再次出现连续波运行状态,而环形腔输出激光则先经历了自调Q运行状态,然后是连续波运行状态;线形腔在抽运功率21mW~190mW的范围内,可获得脉冲宽度8s ~100s范围内可调、重复频率2.5kHz~54kHz范围内可调的自调Q脉冲;环形腔在抽运功率为16.2mW~110mW时,可获得的脉冲宽度在165s左右。结果表明,自调Q掺铒光纤激光器因腔结构的不同,输出激光动态特性也不同;线形腔和环形腔均有自调Q脉冲输出,但线形腔自调Q范围更大。     

自适应调制的正交频分复用多模光纤通信系统性能分析

随着短距离通信网的不断发展,多模光纤(MMF)已经成为实现高速大容量信息传输的理想介质,但多模光纤严重的模式色散限制了其传输能力.为了提高多模光纤的传输能力,设计了基于自适应调制(AM)的正交频分复用(OFDM)多模光纤通信系统.提出了适用于该系统的自适应比特分配算法,并通过仿真证明了该算法的有效性.在此基础上重点分析了自适应调制对系统性能的影响,对比了自适应前后不同传输速率、不同信道情况下的误码特性.结果表明,自适应调制能较好地克服深衰落点对系统性能的影响,有效降低了系统误码率(BER).     

CO-OFDM系统中利用阈值功率点改进的后向传输补偿算法

采用后向传输(BP)补偿算法补偿相干光正交频分复用(CO-OFDM)通信系统的非线性损伤是一种具有应用前景的方法。本文针对后向传输(BP)补偿算法计算复杂度高的问题,根据相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中非线性损伤与光功率的关系,通过选取合适的阈值功率点降低BP补偿算法的高计算复杂度。仿真结果表明,提出的方法可以大大降低BP补偿算法的计算复杂度,同时克服了传统算法过补偿的缺点,系统性能也得到提升。在100Gbit/s的CO-OFDM系统中,采用衰减因子为0.2dB/km的零色散光纤,信号传输3 200km(32×100km),光信噪比(OSNR)为16dB时,在选取合适的阈值功率点后,所需的BP补偿步骤数目由传统算法N=61降低为N=13,计算复杂度仅为原来的13/61。此外,采用改进的BP补偿算法补偿之后,系统的Q因子增加了0.204dB。     

光纤激光器及其在通信中的应用

光纤激光器作为第三代激光器的代表，在光纤通信中发挥着非常重要的作用。本文介绍了光纤激光器的工作机理及优势，阐述了光纤激光器技术在光通信中的主要应用及其未来发展方向。     

掺镱双包层高功率光纤激光器输出特性研究

对线形腔掺镱双包层高功率光纤激光器的输出特性进行了研究 ,通过求解速率方程 ,得到了激光器泵浦阈值功率、输出光功率和斜率效率的表达式。分析了光纤长度、腔镜反射率和泵浦波长等因素对激光器阈值功率、输出光功率和斜率效率的影响 ,为高功率光纤激光器的优化设计提供了理论依据     

高功率半导体激光器的m值与器件质量的相关性

用电导数技术测量了高功率半导体激光器及阵列激光器的m值,讨论了影响m值大小的因素及与器件质量的相关性.结果表明,m值是器件质量和可靠性的重要标志之一,对于同种器件,质量好的器件的m值一定在某范围之内.对取值范围进行了讨论.     

差分群时延条件下基于恒模算法的模式解复用技术

为了改善存在差分群时延(Differential group delay,DGD)情况下模式复用系统的解复用性能,采用基于恒模算法(Constant modulus algorithm,CMA)的MIMO均衡器对2×2模式复用系统的输出信号进行了解复用,利用CMA更新迭代MIMO均衡器的抽头系数。仿真结果表明,该算法能够成功实现带有串扰和时延的信号解复用,并且具有很好的收敛性。在系统信噪比大于18.25 d B时,系统误码率均能达到10-5量级,满足通信系统的要求。     

基于符号映射分析的CO-OFDM系统信道估计研究

针对相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中光纤信道快变对系统可靠性和有效性的降低,设计了一种符号映射分析(ASM,analysis of symbols mapping)算法,通过对接收到的OFDM符号星座图进行分析,不断地对由信道估计得到的传递函数进行修正,在不需要大量导频的情况下能快速跟踪信道的变化。仿真结果表明:在40Gb/s的快变光纤信道CO-OFDM系统中,信噪比(SNR)为10dB,在误码率(BER)为10-3时ASM算法比常规的迫零估计(ZFE,zero forcing estima-tion)算法需要的导频间隔减小了1/2;在导频间隔为10、BER为10-3时,ASM算法比常规的ZFE算法有约3.5dB的SNR改善。     

基于光纤环形镜的Er3＋/Yb3＋共掺双包层光纤放大器的增益平坦化

基于光纤环形镜(FLM)的结构及其滤波特性的理论 分析,采用FLM实现铒镱(Er3＋/Yb3＋)共掺双包 层光纤放大器(EYDFA)的增益平坦化。进行MATLAB仿真,并实验研究了含有1段保偏光纤(P MF) 和含有2段PMF的FLM的滤波特性,分析了其滤波特性随PMF长度及偏振控 制器(PC)状态的变化情况、FLM的PMF段数与长度的选取问题;使用含有2段PMF的 FLM进行了增益平坦实验,实现了自发辐射(ASE)谱两峰的平坦,在其所处的主 要波 长范围1535~1547nm内, 增益不平坦度由±7.5dB减小到±0.75dB。将宽谱光源的输出光信号作为信 号光输入放大系统,在波长1535~1547nm范围内,放大器的增益不平 坦度由±4.5dB降为±1.2dB。