光纤的发展及其在城域网中选型的考虑

光纤的传输速率、传输距离受光纤的传输损耗、光纤的色散特性和光纤非线性等的影响。为了进一步提高光纤的传输容量和光纤的传输速率,对光纤的设计参数和制造方法进行了进一步的改进。由此,已经制造出色散特性得到改善的、更适合于大容量和长距离传输的新一代光纤。这些新类型的光纤包括非零色散位移光纤(NZ-DSF,也称作G.655型光纤)、大有效面积G、655型光纤、色散平坦的G.655型光纤和全波光纤等。     

单模光纤色散测量(上)

一、引言在光纤通信中限制通信距离的是光纤的传输损耗及色散.由于使用较长的波长及材料工艺的改进,光纤损耗已降到很低的程度,色散成了限制多模光纤通信系统通信容量和中继站间距的主要因素.单模光纤不存在模间色散,因而信息容量比多模光纤大得多.单模光纤的这一优点,使其非常适合用作远距离、大容量光纤通信系统的传输媒介.     

超高速通信系统中非零色散位移光纤多孤子传输影响

运用分步Fourier算法求解非线性薛定谔方程,研究了非零色散光纤中三阶色散系数对孤子脉冲在光纤中传输的影响.结果表明,通过数值模拟,在三阶色散作用下,孤子在光传输中脉冲的能量、脉冲频移、脉冲宽度、中心位置都随传输距离呈现振荡式变化.与零色散光纤对比,分析了孤子间相互作用随传输距离变化的特性,证明在非零色散位移中孤子间距和增加二阶滤波器能有效保持信号稳定的传输;这对实现超远距离光纤传输,提高通信系统超高码率有一定实际意义.     

骨架式非零色散位移光纤带光缆的研制

随着刚络技术的飞速发展,通信容量正在陕速增长,从而促使波分复用技术不断进步。密集波分复用(DWDM)系统的开通大大增加了光纤通信系统的传输容量。目前,国内传输速率为10Gbit／s密集波分短用系统已经投入商用,不远的将来,更高速率的传输系统也会投入应用。在波分复用系统中,为了克服色散对通信距离及速率的限制,必须对光纤进行色散补偿。密集波分复用系统中使用非零色散位移单模光纤(NZ-DSF,G655),不仅克服了G．652光纤在1550nm披长的高色散值对传输系统限制的缺点,也消除了G653光纤在1550nm波长零色散而造成的非线性效应。     

光纤色散效应对脉冲展宽的影响

为了研究光通信系统中光纤色散特性对通信系统传输性能的影响,基于单模光纤和多模光纤的色散特性,采用数值模拟计算的方法,对脉冲展宽、光纤内部的偏振模色散、色度色散、波导色散和模间色散的物理机制进行了分析,分别得到了折射率n=1.516和n=1.458的标准单模光纤经过10km传输距离后色散导致脉冲展宽的结果,比较了传输波长在850nm和1310nm时多模光纤的色散效应,通过对不同光源LD(Δλ=1nm)和LED(Δλ=70nm)的比较,分析了光谱宽度对脉冲展宽的影响。结果表明,纯石英光纤在系统传输波长为1.27μm处群速度色散等于0;折射率渐变多模光纤工作在常见的850nm以及1310nm通信窗口时,其模内色散表现为负色散;色度色散和模间色散引起的脉冲展宽随光纤的数值孔径、材料折射率和光源光谱线宽的增大而增大。     

光纤色散补偿技术

影响光纤通信系统的两个主要现象为：光纤的衰减和色散。上世纪８０年代末,工作于１．５５μｎ的分布式反馈（ＤＦＢ）激光器的投入使用和掺铒光纤放大器（ＥＤＦ）的研制成功,克服了光纤通信传输距离受损耗的限制,为实现全光通信提供了希望。光纤放大器解决了光纤的损耗问题,同时也加剧了光纤色散的积累。随着通信容量和通信速度的不断增加,如何解决光纤色散问题已成为国内外研究的最大热点。光纤的色散分类不同的光分量（不同的模式或不同的频率等）通常以不同的速度在光纤中传输,这种现象称为色散。色散是光纤的一种重要的光学特性…     

基于FPGA技术的偏振模色散自适应补偿技术设计与仿真

我国的骨干通信网上的传输速率已经向40 GB/s甚至是160 GB/s发展,传输线路以光纤作为主要的传输通道。与光纤相关的损耗和单模光纤的主要色散,即偏振模色散,不仅仅限制了光信号在通信过程中的传输距离,还很大程度上影响其通信容量。其中,偏振模色散对单模光纤高速和长距离通信的影响尤为突出。因此应现代光纤通信技术网的高速发展的需要,把当前流行的FPGA技术应用到单模光纤的偏振模色散的自适应补偿技术中,用硬件描述语言来实现,可以大大提高光纤的偏振模色散自适应补偿对实时性和稳定性的要求。     

单模光纤与多模光纤的色散

色散是光纤的传输特性之一。由于不同波长光脉冲在光纤中具有不同的传播速度,因此,色散反应了光脉冲沿光纤传播时的展宽。光纤的色散现象对光纤通信极为不利。光纤数字通信传输的是一系列脉冲码,光纤在传输中的脉冲展宽,导致了脉冲与脉冲相重叠现象,即产生了码可干扰,从而形成传输码的失误,造成差错。为避免误码出现,就要拉长脉冲间距,导致传输速率降低,从而减少了通信容量。另一方面,光纤脉冲的展宽程度随着传输距离的增长而越来越严重。因此,为了避免误码,光纤的传输距离也要缩短。光纤的色散可分为：     

石英光纤维在可见光和近红外光波段中的光学特性

前言石英光纤维有两个极重要的光学特性:一是传输损耗,二是色散(脉冲展宽)。如果纤维的损耗低,表明光纤在通信系统中的中继距离可以较长。色散小,就意味着传输带宽可以较宽,通信容量大。这两个指标对整个光纤传输系统的技术要求和经济价值都有重大的影响。本文分析和讨论了从可见光到近红外光波段中引起石英光纤维损耗和色散的原因,分析了一些参数之间的量的关系。这有助于在制造纤维时,选择合适的工艺,设计光纤通信系统时,考虑一些因数,以选用纤维的最佳工作状态。最后讨论了用长波长石英光纤进行光传输通信的优越性。     

高速公路光传输系统的光放和色散过程研究

随着高速公路建设的发展,相关运营业务量加大,高速公路通信系统建设变得尤为重要。光纤传输系统的开发和研究为高速公路通信系统提供了有力的支持,光纤传输由速率到传输距离已经产生了飞跃性进步。然而,色散与光放等传输系统的制约因素依然对光通信系统性能造成巨大影响。本文针对光传输随传输速率提高和传输距离的增加造成信号损失问题,提出一种色散缓解措施-被动均衡技术,分析了LMS自适应算法及前馈均衡器,通过仿真对均衡器在不同调制格式下色散补偿性能模拟分析,为后续建模仿真打下基础。     

光纤量子密钥分发系统中密钥传输率和误码率的研究

通过理论分析和计算,研究了光纤损耗、色散和单光子探测器暗计数等因素对量子密钥分发系统密钥传输率和误码率的影响.研究表明,光纤损耗是影响密钥传输率的主要因素.而量子比特误码率则与光纤损耗、色散、脉冲宽度、单光子探测器暗计数以及瑞利反向散射等因素有关.在实验中,应尽量降低光纤损耗、色散和单光子探测器的暗计数,同时选择适当的初始脉宽,从而提高密钥传输率并降低误码率,进而提高量子密钥分发系统的传输距离.     

现代广播电视网络光纤传输技术（中）

3 光纤的色散特性 在1550nm窗口进行操作的波分复用(WDM)传输技术,必须注意影响光纤传输的两大技术因素是光纤的色散与衰减。当光纤放大器解决了光纤的传输损耗衰减,使传输距离成倍增加。但是,也加剧了光纤色散的积累。随着广播电视网络传输容量和传输速度的不断增加,解决好光纤色散技术问题,已被广播电视网络界工程所关注。     

光子晶体光纤技术及其在DWDM系统中的应用

在以常规光纤作为传输介质的光通信系统中,光纤的损耗、色散和非线性效应在很大程度上限制了系统的通信容量和传输距离.文中分析了用带隙效应光子晶体光纤(PBGFs)作为传输介质在解决光纤通信系统损耗问题上的优势.给出了光子晶体光纤在DWDM系统中的应用方法.     

光纤非线性孤立子通信

在单模光纤异常色散区,当非线性与色散平衡时,初始注入的光脉冲演化形成光孤立子。利用光孤立子可实现无畸变传输,大大提高光纤通信系统的容量和中继距离。本文简述了光孤立子产生的机理,用一种简明通用的方法求得了多种形式的光纤非线性传输方程,给出了无损耗非线性传输方程基态孤立子解完整的一般表示式,同时对孤立子系统设计进行了讨论。     

光纤脉冲分析仪的设计

针对光纤色散特性会引起传输信号的畸变,限制通信容量,指出对光纤色散参数、光信号在长距离传输后脉冲展宽程度的准确测量,可以提供可靠的设计数据来源,在实际的工程应用中有着重要意义.根据对色散基本理论的讨论,分析光脉冲在光纤中传播的展宽现象.自行研制了一套用于多模光纤色散测量的脉冲展宽测试设备,已应用在教学实验和工程实践中.     

色散平坦光纤中的高速率PM-16QAM信号传输研究

提出了一种高速率、偏振复用、正交幅度调制信号的色散平坦光纤传输系统,传输速率分别为160 Gbps和256 Gbps,调制格式为PM-16QAM。实验研究了色散平坦光纤链路系统的传输特性,并分别与非零色散位移光纤和标准单模光纤链路传输特性做了比较。实验结果表明,较低输入光功率情况下,PM-16QAM信号在160 Gbps传输50 km时,经色散平坦光纤传输后的误差矢量幅度EVM优于经非零色散位移光纤传输情况0.5%,比特误码率BER优于非零色散位移光纤传输情况两个数量级;色散平坦光纤链路能更好地衰减旁瓣噪声;256 Gbps传输50 km和75 km时,仅在色散平坦光纤链路传输后可以较好地解调出信号;传输距离越长,保持较好特性时输入光功率范围越小。对比160 Gbps和256 Gbps情况,高速率PM-16QAM信号在色散平坦光纤链路的传输特性优于非零色散位移光纤和标准单模光纤链路的传输特性,传输速率越高、传输距离越长效果越明显。     

长波长动态单模激光器

<正> 一、引言发展陆地长途干线和海底光缆通信的关键是采用长波长单模光纤通信系统。为了降低话路成本和提高可靠性,把增大通信容量和加长中继距离作为单位设计的主要目标。1.3～1.6μm长波长范围低损耗单模光纤的研制成功,为实现超大容量和长距离光纤通信系统提供了可能性。石英光纤的损耗与色散特性如图1所示。石英光纤在1.3μm波长下的色散最小(接近于零),传输损耗约为0.5dB/κm;在1.55μm波长下具有最低的传输损耗,约为0.2dB/κm,但却伴随有15～18ps/nm/κm的残余色散。通常,半导体激光器具有法布里-珀罗(F-P)型     

光纤有线电视技术入门30问(8)

问9:什么是色散位移光纤?9.1 色散位移光纤(DSF)在前文中已经说明,在光纤传输光信号的特性中,传输损耗和色散特性是重要的因素。色散特性表明,群时延即调制信号波形的传播时间不是一定的,而是参差不齐。色散随着传输距离而增大。即使通常用于通信的色散较小的单模光纤,在长距离传输中也会造成问题。     

色散补偿光纤应用技术的探讨

在分析色散补偿光纤（ＤＣＦ）应用原理的基础上，对ＤＣＦ特性的评价，ＤＣＦ和常规单模光纤连接损耗的降低，ＤＣＦ和掺饵光纤放大器（ＥＤＦＡ）与常规单模光纤线路的连接方式以及色散补偿传输系统中继距离的估算等应用技术进行了探讨，并提出了一些新的看法和建议。     

ROF系统中的色散分析及抑制

ROF（RadioOverFiber）系统中光纤的色散是影响系统性能最主要的因素。传统的光载波双边带调制会引起严重的色散问题。光学单边带调制（OSSB）是最普遍的的方法，SSB能有效地抑制色散带来的能量损耗，并延长信号的传输距离。另外提出了一种改进的SSB调制方法，能够克服载波和边带引起的色散，传输距离也比普通的单边带调制更长。