用于PMD動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)腄OP反饋控制技術(shù)研究.pdf

1、偏振模色散(PMD)是光纖通信系統(tǒng)中由于不同偏振模式傳播速度不同而引起的脈沖展寬現(xiàn)象，并由此限制光纖通信系統(tǒng)的碼率和中繼距離的提高。解決PMD問題是實(shí)現(xiàn)高速光纖通信系統(tǒng)的關(guān)鍵之一，也是近年來(lái)光纖通信領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。PMD補(bǔ)償是解決PMD影響的有效方法，其中的最大困難在于偏振主態(tài)(PSP)和差分群延遲(DGD)變化的隨機(jī)性。本論文對(duì)PMD補(bǔ)償系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究，下面是本論文完成的主要工作。 首先，研究了偏振摸色散的概念和數(shù)學(xué)

2、描述方法，通過實(shí)驗(yàn)觀察到了由PMD引起的脈沖展寬現(xiàn)象。全面研究了PMD補(bǔ)償系統(tǒng)的各種方案及特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，我們確定了以DOP作為控制信息的PMD前向反饋動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)的方案。 分析了偏振控制器的種類及典型應(yīng)用，詳細(xì)研究了四波片電控偏振控制器PC-412的組成結(jié)構(gòu)及工作原理，并推導(dǎo)了該偏振控制器的瓊斯矩陣和穆勒矩陣。在此基礎(chǔ)上，定量地研究了波片控制電壓與相位延遲量之間的關(guān)系以及偏振控制器對(duì)光偏振態(tài)的影響，并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理

3、論分析的正確性。以PC-412為核心器件，編輯了一套控制算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了能夠使輸出光偏振態(tài)和光功率穩(wěn)定的偏振穩(wěn)定器。據(jù)我們所知，該工作在國(guó)內(nèi)尚屬首次。 推導(dǎo)了任意波形和任意高斯脈沖序列的偏振度(DOP)與差分群延遲(DGD)的關(guān)系。研究了偽隨機(jī)m序列碼輸入下的DOP-DGD曲線，理論分析并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了不同脈沖寬度及分光比對(duì)DOP-DGD曲線的影響。理論分析了PMD對(duì)不同偏振態(tài)的影響，通過在發(fā)射端安裝擾偏器并分析接收端偏振態(tài)的方法