差分相移键控色散管理孤子多扰动系统的相位抖动

差分相移键控(DPSK)调制方式和色散管理孤子传输方式的结合能抵制噪声和非线性损伤,在高速(40 Gbit/s以上)多信道系统中具有突出的优点。采用变分法分析了多波长信道的放大自发辐射(ASE)噪声、信号间的非线性串扰(ISI)等多种扰动因素引起差分相移键控色散管理孤子系统的均方根相位抖动,给出了扰动的作用区域以及各扰动的大小。研究发现,放大自发辐射引起的抖动与传输距离成三次方的关系,而交叉相位调制(XPM)引起的抖动与距离近似成线性关系。通过优化选择色散管理图强度范围1.5~3.5,各种扰动得到了抑制,而以放大自发辐射扰动抑制为最大,此时要远低于交叉相位调制引起的抖动,然后分别是交叉相位调制-放大自发辐射扰动和交叉相位调制,从而波分复用系统主要来自于增加信道数这一客观限制。     

DPSK色散管理线性和类孤子系统传输的简约解

采用简化法分别研究了差分相移键控（DPSK）色散管理线性和类孤子系统的传输特性,得出较为简洁明了的脉宽以及脉冲啁啾随距离演化的方程组.研究的结果发现,线性的DPSK系统只有在色散完全补偿的情形下是一种临界的稳定,而类孤子的DPSK系统即使在欠补偿情形下,系统也是完全的稳定,啁啾的演化是独特的闭合曲线.其完全稳定性的物理实质来自于非线性效应引入的自束缚势.从而说明DPSK色散管理类孤子系统良好的传输性能.     

光通信 光传输、通信理论

TN911 2006043527导引中心“呼吸”孤子传输理论及数值分析=Transmissiontheory of guiding-center“breathing”soliton andits numer-ical analysis[刊,中]/徐铭(深圳大学信息工程学院新技术研究中心.广东,深圳(518060)) ,吉建华…∥光子学报.—2006 ,35(4) .—573-577采用导引中心理论分析了色散管理孤子系统,证明了色散控制孤子(DMS)传输的稳定性,同时,给出了“呼吸”色散管理孤子的稳定传输条件。结合数值计算方法,研究了DMS参量如幅度、脉宽、啁啾以及脉冲能量在色散管理周期内的演化特性,该传输系统的稳定传输特性,从而不但验证…     

WDM系统中ASE噪声的二阶色散效应

讨论了采用小信号分析法研究脉冲波在色散、非线性光纤中的传输时,放大的自发辐射(ASE)噪声作为功率调制项加入脉冲波的传输方程后所产生的效应.ASE噪声不仅被互相位调制不稳定增益所放大,还受二阶色散成分的影响.其传输函数为COS(1/2β2dzω2),这一函数不能通过色散补偿来消除,会削弱ASE噪声的影响.鉴于此,ASE...     

光通信

光传输、通信理论TN9112007021730色散控制“呼吸”孤子传输特性的数值研究=Numerical a-nalysis of dispersion-managed“breathing”soliton trans-mission[刊,中]/徐铭(深圳大学信息工程学院.广东,深圳(518060)),严新民…//电子科技大学学报.-2006,35(4).-443-446采用数值计算方法研究了色散控制“呼吸”孤子传输系统稳定传输的特性,研究结果表明:脉冲的主体或“内核”部分的演化是稳定的,而脉冲所受的周期放大损耗以及色散项的扰动在归一化放大间距<<1条件下,该扰动对脉冲主体的影响可以忽略,从而证明了色散控制“呼吸”孤子传输是一…     

导引中心“呼吸”孤子传输理论及数值分析

采用导引中心理论分析了色散管理孤子系统,证明了色散控制孤子（DMS）传输的稳定性,同时,给出了"呼吸"色散管理孤子的稳定传输条件.结合数值计算方法研究了DMS参量如幅度、脉宽、啁啾以及脉冲能量在色散管理周期内演化特性,该结果传输系统的稳定传输的特性,从而不但验证了导引中心"呼吸"孤子传输理论的结果,而且证明DMS在不同的平均路径色散条件下的鲁棒性.     

两类高速长距离非线性光传输系统的比较

通过分析光孤子传输系统(包括恒色散孤子、色散管理孤子)和准线性传输系统的概念及其传输特性,对这两种非线性光传输系统的发展前景提出了明确的观点.指出恒色散孤子利用色散效应和自相位调制达到平衡时实现脉冲的保形传输,但其高脉冲功率的特点使定时抖动性能严重劣化.色散管理光孤子则通过在传输线路上周期性交替采用正负色散系数的光纤,在保持较高的本地色散的同时,降低了路径平均色散,很好地解决了恒色散孤子系统的问题,但由于在传输过程中始终将脉冲宽度限制在一个比特时隙内,相邻信道脉冲间的频谱重叠将造成系统性能急剧下降.增加信道间隔虽然能解决这个问题,但其带宽利用率将明显降低,因而更适用于单信道的高速超长距离传输;与光孤子传输系统不同,准线性传输系统将非线性效应作为一种有害因素来进行控制,并通过强色散管理将路径平均色散保持在0值附近,使其频谱宽度戏剧性地降低,信道间的非线性作用也大大降低,因而非常适用于波分复用的高速超长距离传输.     

光纤色散参量对光孤子系统传输性能的影响

TN911 2004064420 光纤色散参量对光孤子系统传输性能的影响=Effect of the fiber dispersion parameter on the performance of average-soliton transmission system[刊,中]/林洪榕(南京邮电学院通信工程系.江苏,南京(210003)).钱胜…∥光学学报.—2004,24(9).—1274-1278 采用计算机系统仿真方法研究光纤色散参量对应用相敏光放大器(PSA)作为在线放大器并采用平均孤子传输方案的光孤子通信系统传输性能的影响。研究结果表明,由于相敏光放大器增益的相敏特性,光纤色散导致孤子脉冲主瓣幅度下降,脉宽展宽,出现旁瓣。光纤色散值越大,经长距离传输后,孤子脉冲主瓣的幅度下降和脉宽展宽越显著;旁瓣的幅度越高,宽度越大。显然,对这种系统,要实现长距离传输,必须采用较低色散系统光纤。     

色散控制光孤子系统性能分析

研究色散控制光孤子系统中的放大器的自发辐射噪声与交叉相位调制对孤子传输特性的影响，采用变分法分析了色散控制孤子的均方频移、定时抖动和误码特性，从降低自发辐射噪声和交叉相位调制扰动引起的均方频移出发，确定了补偿段的特性参量，给出了三种传输控制方案，分析了各方案中色散控制孤子的传输特性，其结果对色散控制孤子系统的设计具有参考价值。     

耦合复变系数Ginzburg-Landau方程的啁啾类孤波对传输特性研究

通过对耦合复变系数Ginzburg-Landau方程所描述的非线性光纤系统的研究,分别数值分析了啁啾类亮-暗和啁啾类暗-暗两组孤波对在这种非线性光纤中传输的稳定性.在加入非线性增益(损耗),和增益带宽限制放大(滤波的谱限制)效应后,耦合啁啾孤子对的特点是暗孤波在反常群速度色散区,亮孤子在正常群速度色散区时可以稳定传输.并进一步讨论了加入振幅微扰和白噪声微扰对孤子传输稳定性的影响.     

孤子色散管理传输及其在常规光纤通信中的可行性研究

从描述光纤中孤子脉冲传输的非线性薛定谔（NLS）方程出发，利用对称分步傅里叶方法对方程进行数值求解．研究了色散管理孤子（DMS）在常规光纤中的传输演化特性，分析了色散管理孤子在常规光纤通信系统中的可行性．结果表明，孤子在通过密集周期性搭配具有相反色散系数的光纤中传输，可以降低孤子间的相互作用，使得孤子的传输演化特性得到改善．利用色散管理来对常规光纤中光孤子脉冲之间的相互作用加以抑制，从而提高信息传输的比特率，但必须具有特殊的光纤制造工艺．     

双折射光纤中色散管理孤子研究

研究色散管理孤子在双折射光纤中的传输特性.应用变分法分析并给出了双折射光纤中色散管理孤子参量演化的常微分方程.数值分析双折射对孤子参量的影响,分析发现在双折射光纤中色散管理孤子的宽度和啁啾不再是严格周期性变化.在色散管理的同时进行周期性偏振补偿可以消除走离效应,可以产生管理孤子.     

亚皮秒光脉冲在密集色散管理光纤中的传输特性

文章从包含高阶效应的非线性薛定谔方程出发,基于一种二阶和三阶色散都作了完全补偿(零路径平均色散)的光纤级联系统模型,用数值法对亚皮秒(几百飞秒)高斯光脉冲在密集色散管理光纤(放大周期远远大于色散补偿周期,La>>Lc)中的传输特性做了研究.结果表明啁啾化亚皮秒光脉冲在短周期色散补偿光纤中可以实现稳定传输.色散管理的密集化程度越高,即色散补偿周期越短,光脉冲在光纤中传输时的呼吸度越小,前后脉冲间的相互作用也越弱,有利于提高光纤传输系统的性能.此外,由于色散管理孤子的系统功率较小,因此高阶非线性项的影响不大.     

光纤色散参量对光孤子系统传输性能的影响

采用计算机系统仿真方法研究光纤色散参量对应用相敏光放大器(PSA)作为在线放大器并采用平均孤子传输方案的光孤子通信系统传输性能的影响。研究结果表明：由于相敏光放大器增益的相敏特性．光纤色散导致孤子脉冲主瓣幅度下降,脉宽展宽,出现旁瓣。光纤色散值越大,经长距离传输后,孤子脉冲主瓣的幅度下降和脉宽展宽越显著;旁瓣的幅度越高,宽度越大。显然。对这种系统,要实现长距离传输,必须采用较低色散系数光纤。     

预啁啾10GHz、38km色散管理孤子的传输实验

本文利用5GHz增益开关分布反馈(DFB)激光器结合1×2×1时分复用耦合器获得了10GHz带有预啁啾的孤子脉冲串,利用此脉冲串进行了10GHz、38km的色散管理孤子的传输实验.实验结果表明,对于小功率的色散管理(DM)孤子,尽管有较大的初始啁啾,仍然可以实现孤子的传输,这反映了DM孤子比经典孤子的优越性.对具有负初始啁啾DM孤子传输,前补偿方案要优于后补偿方案.     

耦合Ginzburg-Landau方程的啁啾类亮灰孤子对传输特性研究

从数值模拟角度出发,将复变系数的耦合Ginzburg-Landau方程作为非均匀光纤放大器的理论模型,对啁啾类亮灰孤子对和亮亮孤子对两组孤波在该理论模型中的传输特性进行详细地研究.结果表明,在考虑了非线性增益(损耗)和增益带宽限制放大效应的情况下,啁啾类亮孤子和灰孤子在合适的色散区可以不受非均匀条件的影响而稳定传输.为了进一步讨论孤子对的稳定性,又讨论了加入振幅微扰和噪声微扰对传输的稳定性.     

光通信 光传输、通信理论

TN911 2005021411 色散管理孤子的研究=Research of the dispersion manage- ment sotiton[刊,中]／胡健(华中科技大学光电子工程系． 湖北,武汉(430074)),刘德明…//光电子技术与信息．- 2004,17(4).-30-33 对常规色散管理孤子系统(DMS)、密集色散管理孤子 系统(DDMS)、色散渐减光纤(DDF)孤子系统进行了数值 模拟研究和分析。对3种系统的特点进行了比较分析,并 对它们的适用范围给出了一个系统的论证。图5表1参7     

周期集总放大系统中暗孤子的传输和相互作用

本文研究了暗孤子在周期集总放大色散渐减光纤系统中的传输和相互作用。解析得到了包含周期集总放大的变系数非线性薛定谔方程的精确1-暗孤子和2-暗孤子解。基于精确的1-暗孤子解,研究了色散渐减周期集总放大系统中暗孤子的传输和放大;基于精确的2-暗孤子解,研究了两个暗孤子之间的碰撞、排斥和平行传输三种相互作用。研究发现,当周期集总放大器的参数、光纤的损耗和色散参数相互平衡时,通过色散渐减光纤可以实现暗孤子的放大和恢复;选择合适的孤子参数,可以控制色散渐减周期集总放大光纤系统中暗孤子间的相互作用。该研究结果对有关暗孤子的放大和传输可提供一定的理论指导。     

偏振模色散影响色散控制孤子传输的理论研究

采用变分法分析高速色散控制孤子在双折射光纤中的传输规律。首先建立了色散控制孤子在双折射光纤中的扰动传输模型 ,然后解析了偏振模色散影响下色散控制孤子各参量的传输演化规律 ,最后对解析结果进行了计算。研究结果表明 ,偏振模色散参量对色散控制孤子能量、脉宽的演化影响很大 ,当偏振模色散很大时 ,如Dp>0 .3ps/km1/ 2 时 ,必须考虑采用某些在线控制手段来有效抑制偏振模色散对传输系统的影响 ,然而 ,当Dp≤ 0 .1ps/km1/ 2 时 ,系统几乎不受影响 ,同时本文还证明了色散控制孤子抗偏振模色散扰动的能力强的这一特点。为研究偏振模色散对高速非线性传输系统、特别是色散控制孤子传输系统的影响提供了理论依据和研究方法。     

超常介质中暗孤子的形成和传输特性研究

利用一种扩展的双曲函数级数方法求解超常介质中的传输方程，得到了各种不同情形下的暗孤子解，分析了可控自陡效应和二阶非线性色散效应对孤子形成和传输特性的影响.结果表明，超常介质中负的自陡效应使得暗孤子的中心位置随传输距离向脉冲前沿方向漂移，与常规介质中自陡效应(恒为正)的作用相反；特别是，由于二阶非线性色散的作用，使得在没有线性群速度色散的情形下同样可形成孤子，而且在反常线性色散情形也可形成暗孤子.