基于SOA中FWM效应实现全光波长变换

基于半导体光放大器的四波混频FWM(Four—Wave Mixing)型波长变换技术发展前景最好，但由于半导体光放大器的自发辐射噪声，导致输出信噪比劣化。如果利用非线性精合波方程推导出变换光信噪比的表达式，分析影响信噪比的参数，对于一定的输入信号光，较大的泵浦光就有利于提高变换光信噪比，大的偏置电流和小的频差可以改善信噪比，对优化设计SOA—FWM波长变换器具有一定的参考价值。     

基于SOA中FWM效应的波长变换器性能研究

利用描述SOA的一个集总模型,对4种基于SOA 中FWM效应的波长变换器的输出功率和输出SNR进行了比较.结果表明,对于合理的插入损耗,当这4种结构的输入功率相同、并且产生相同的频移时,泵浦光与信号光偏振方向不同的结构具有最高的输出SNR;在系统允许的相同的最小输出SNR条件下,这种结构具有最大的频率可调范围.     

基于SOA-FWM的全光逻辑与门码型效应的抑制方法

全光逻辑门是光信号处理中的关键功能,半导体光放大器(SOA)因为具备体积小、工作波长范围宽、响应时间短及良好的非线性特性等优点,十分适合用来实现全光逻辑功能.利用SOA中的非线性效应(包括四波混频、交叉增益调制)实现了多种的全光逻辑门,如"与"、"或非"等.但是仿真结果表明,全光逻辑与门存在比较严重的码型效应,特别是输入信号中出现连"0"或连"1"的时候.码型效应是制约其性能的一个重要因素,所以通过让SOA始终工作在饱和状态,提出了一种抑制基于SOA-FWM的逻辑与门码型效应的方法.     

基于SOA中XGM的全光波长变换器动态特性

首次利用动态载流子恢复时间来等效半导体光放大器的高频滤波效应,分析了基于半导体光放大器中交叉增益调制全光波长变换器的动态特性,对１０Ｇｂｉｔ／ｓ的输出信号,模拟了探测光与信号光输出波形,计算了变换信号的啁啾变化情况,并提出了采用减小线宽提高因子及增加探测光功率来减小啁啾对变换信号的影响,降低码间干扰。     

全光波长转换器的研究进展

根据所用非线性器件不同,分别阐述了基于四种效应的全光波长转换器的基本原理、特点和发展现状。同时介绍了国内外最新的全光波长转换方案和改进的算法。     

单泵浦光参量放大器增益波长相关性研究

考虑了高阶色散,利用泵浦波、信号波和闲频波耦合方程,推导出了高非线性光纤中信号增益的表达式。该文研究表明光参量放大器的增益与零色散波长附近的泵浦波的波长取值具有相关性。泵浦波波长与零色散波长的值相近时,可以得到较大的增益带宽和较高的增益。当泵浦波波长和零色散波长之差超过一定值时,带宽和增益就会变小。     

基于SOA-XPM的波长变换器研究

研究了PTDS软件仿真平台上半导体光放大器交叉相位调制(SOA-XPM)波长变换器的变换特性,分析了运用波长转换器时输入信号光功率、输入探测光功率、偏置电流等对变换信号的消光比Ex、Q值及误码率BER的影响,并对该波长转换器的变换特性进行了研究,其研究结果对优化设计SOA-XPM波长变换器有一定的参考价值。     

基于F-P滤波器的多波长时钟提取

提出一种简单的全光单一链路的多波长时钟同时提取方案。利用Fabry-Perot(F-P)滤波器对波分复用(WDM)系统中多波长的归零(RZ)码信号进行时钟提取,滤波器后面接半导体光放大器(SOA)对F-P滤波器提取出的时钟进行整形处理,通过实验证实了用F-P滤波器对两路不同波长的10 Gbps信号时钟提取的可行性以及同一SOA同时处理双波长时钟的能力,两路提取时钟的单边带相位噪声分别达到-82.815和-83.072dBc/Hz@10 kHz。     

一种基于半导体光放大器的全光2R再生器

针对一种基于半导体光发大器(SOA)的全光2R再生器进行了研究。该再生器是利用半导体光放大器中的自相位调制效应所引起的频谱红移现象,通过在半导体光放大器后面放置光带通滤波器可以达到2R再生目的。在10 Gb/s、20 Gb/s以及40 Gb/s的时分复用信道上对该再生器的性能进行了验证,结果表明,该再生器结构适用于较高速率的光纤通信系统中。     

光纤参量放大器增益的偏振相关性分析

该文利用抽运波、信号波和闲频波耦合方程，推导出了双折射光纤中的增益表达式。仿真后的结果表明光参量放大器的增益与信号的偏振具有相关性。不同的信号频率，其增益与偏振角关系也不一样，对一个信号频率，信号偏振不是与快轴一致增益最大，就是与慢轴一致时增益最大，同时还存在某个频率的信号，其增益与信号的偏振具有无关性。     

全光网络上运行IP的研究

分析了网络的IP化及IP网络全光化趋势,讨论了全光网络的3种网络结构,包括采用ATM／SDH光接口的全光网络结构,OADM／OXC的全光网络结构和线速路由交换机的全光网络结构,研讨了在全光网络中基于光突发IP数据交换、基于副载波复用的IP数据交换和基于光帧结构的IP数据交换等传送IP分组的3种方法,阐述了IP与全光网络结合构建全光IP网络等问题。     

虚波长通道全光网一种选路方法

提出了一种基于Hopfield神经网络新的路由算法, 它可以实现路由选择和波长分配的全局优化.用该方案进行路由选择所得到的最小波长数对业务模式具有相对稳定性, 而且减少了所用波长数目.     

全光网中波长转换器分配算法的研究

介绍了光网络中波长转换器的作用,推导、分析了网络的阻塞率,在此基础上提出了一种波长转换器配置算法,并对该算法进行了模拟。模拟结果表明本算法得出的配置方式与最佳配置得到的网络阻塞率非常接近,而本算法的时间复杂度仅为O（3H＋w^2/2）。     

NOLM全光波长变换的优化设计

通过理论分析和数值模拟研究了构成非线性光学环镜(NOLM)的光纤长度和泵浦脉冲峰值功率对采用NOLM实现波长变换的系统输出脉冲的影响。研究表明:在较高泵浦功率和较短NOLM环长度下,可以实现在最高转换效率的同时,波长变换脉冲无展宽,并且在此情况下波长变换信号有较好的信噪比;与此同时,分析了波长变换脉冲的啁啾特性和频谱特性。     

深圳全光IP城域网络

结合IP技术及全光网络技术分析了深圳市信息化建设状况,建议深圳市信息基础设施平台为Tb/s级的全光IP城域网,提出了该城域网及其核心网和接入网的拓扑结构方案。     

高性能光纤参量放大器的设计与应用

近年来光纤参量放大器的发展非常迅猛，文章理论分析了光纤参量放大器的相敏特性，得出信号增益、增益带宽与各参数之间的关系，并对近几年来光纤参量放大器在提高增益、扩展带宽、降低偏振灵敏度及典型应用方面的最新进展进行了全面综述。     

具有可调谐波长变换器的多粒度光交换节点

分析了动态业务条件下,带可调谐波长变换器的多粒度光交叉连接节点结构特点,并提出一种适用于多粒度光交换网络的动态路由和波长分配算法——波长变换最长波带匹配（WC -LBM）算法. 该算法在动态业务到达时充分利用已有的波带和波长资源,通过使用已有波带、新建波带、新建波长以及使用可调谐波长变换器等不同的优先顺序实现连接的建立. 利用NSFNET网络拓扑对上述算法进行了仿真实验,并与传统的光交叉连接 (OXC) 节点和多粒度光交叉连接 (MG OXC)节点构成的光网络的业务阻塞性能进行了比较,结果表明,具有可调谐波长变换器的MG OXC组成的网络阻塞性能优于已有的网络.     

全光码分复用通信研究

对实现全光码分复用通信的原理、系统构成进行了研究，并通过计算机编程模拟了光码分复用通信的相关接收过程。     

基于光子晶体光纤四波混频的光波长变换

研究了光子晶体光纤(PCF)中基于四波混频(FWM)的全光波长变换实现以及相应的变换效能。使用C-L波段内具有平坦正色散特性的高非线性PCF,对基于FWM效应的光波长变换进行了理论分析,根据相应原理进行了波长变换实验系统的软件仿真,并以此为依据设计实验装置进行了实验验证。实验结果基本符合相应的理论计算以及系统仿真,在中心波长为1 5401、545以及1 550 nm的频带范围内分别得到了-17.381、-16.897和-17.787 dB的最高转换效率,分别对应181、7和13 nm的3dB转换带宽。