文档介绍：北京邮电大学
博士学位论文
关于高速光通信系统中偏振模色散若干关键技术的研究
姓名:李朝阳
申请学位级别:博士
专业:电磁场与微波技术
指导教师:杨伯君
20030501
中文摘要本论文主要分析和研究了高速光纤通信系统中的偏振模色散。对解决偏振模色散括在占浜蚐瘴胖衅窆獾谋硎荆窆庠诠庀酥械拇渲惺侨绾紧密联系的表示法,它们是不同实验方法的理论基础,例如在时域和频域里面的饬俊9庀顺ざ然蚱德史⑸⑿”浠庇β愕亩琍方程,双折射矢量。包括一阶和二阶噶壳蠛停⒎郑止降取捎闷窨刂破骷读1Fü庀说姆桨福的D饬薖模拟器偏振模色散值的统模拟器。实验结果表明,这种模拟器插损低,可控性好,变化迅速,植拣就越严重。同时,拗屏俗畲蟠渚嗬搿W畲蟠渚嗬胨孀臥值的增加而减信系统的设计有一定的参考作用。樯芰薙缮嬉欠ú饬縋的主要工作原理,国内第一次实现通过干涉仪法测量偏振模色散,得到亩抖懵罂怂刮し植肌2⒂牍潭ǚ治鲆法进行对比,说明了干涉涉法不仅实现起来简单,测量频谱更具有可读性,并且在偏振模色散比较小的情况下,千涉仪法所得的结果更可靠一些。樯芰似ǚ指从霉伦臃ú饬縋的主要工作原理,国内第一次实现通过偏分复用孤子法测量偏振模色散,多次测量结果满足麦克斯韦分布。们硭咕卣筇卣髦捣ú饬苛斯庀说腜。琼斯矩阵特征值法能给出光纤有关偏振模色散的全面的信息,除了光纤的,还有光纤的噶浚饴龀宓斯托克斯矢量,光纤的传输矩阵等,并可以分析孀牌德实谋浠榭觥G硭矩阵特征值法也是以上几种方法中精度较高,测量范围较宽的,但是同时,它也本论文的资助来源为国家“奔苹手钅浚易匀豢蒲Щ穑逃坎┦点基金和北京邮电大学校基金。问题所涉及的一系列关键技术进行了分析和探讨。研究的内容包括偏振模色散的理论分析,偏振模色散模拟、测量和补偿技术。以下是本人的主要工作谔宀糠治4葱性贡献捎猛骋坏亩ㄒ搴头椒ǎ低橙娴亟樯芰薖的一些基本概念和基本理论。包被描述成它的矢量的旋转过程的,偏振主态模型,噶康乃闹植煌输入和输出噶康墓叵担魑7治鯬矢量随光纤长度演化规律,统计的模型、进行D狻⑸杓贫嗉禤补偿器的理论基础的噶考读9媛桑计分布,通过一种优化算法,使其分布接近于麦克斯韦分布。在国内首次实现了为理想,有一定的实用价值。⒘嗽谒男诺赖腄低持写鞵的模型。利用这个模型,分析了訢系统的影响。在系统中,孤龀逭箍砗捅湫危琍系数越大,脉冲展宽少。另一方面,信道间距越小,平均最大传输距离的也越短。这个结论对光纤通
是测量时间较长的。国内已经有介绍用其中的一些方法测量光纤谋ǖ溃是利用琼斯矩阵特征值法测量光纤的谋ǖ浪坪趸刮醇<谇硭咕卣筇征值法测量光纤的男矶嘤攀坪退诓饬抗庀薖的诸种方法中具有重要的光纤参数来预测和估计,因为它和光纤铺设的一些因素如环境扰动等有关。只可由实验测得。漂移程度随光纤的凳凸庀顺ざ鹊脑黾佣黾樱谖露缺化是漂移的主要原因情况下,折射率的微小变化会导致偏振态大的变化。偏振态的漂移和噶康钠剖墙裘芰O档模罢弑群笳呱钥臁验结果表明,全光补偿方法是一种较有效的偏振模色散补偿方法。捎檬胃咚凵涔庀思读6傻腜模拟器模拟实际光纤,从信号中提取基带频率分量作为反馈信号,对/低辰辛薖自动李ナ笛椋⒍苑蠢前后的系统进行了系统代价的测量和比较。实验结果表明,远钩テ髂芙洗幅度的提高系统的菹拗怠误码率的测量,结果显示自动反馈补偿系统具有非常好的补偿效果。介绍了我们正在进行的/衲I⒆允视Σ钩ハ低常≒模拟器,模色散测量技术,/允视ζ衲I⒉钩ナ匝橄低常琍对低秤跋的地位,实际利用它测量光纤的哂兄匾5囊庖澹米韵喙睾芯苛似衲I⒌钠啤F衲I⑺媸奔浞⑸疲瓶炻几分钟级到几天。这种漂移可以用偏振态和噶康淖韵喙睾疵枋觯韵关函数里的特征漂移时间给出了平均漂移时间的量度,特征漂移时间不能由已知永砺凵戏治隽斯獠钩シㄊ迪諴自动补偿的原理,建立/允视ζ衲色散补偿试验系统,首次在国内成功进行了/衲I⒆远钩ァJ在国内首次完成了/庀送ㄐ畔低称衲I⒌淖远钩ィ弁技跋低自适应偏振模色散补偿方案,反馈信号的选择与自适应算法。可调时延器,偏振及补偿方案等。.
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