調(diào)制格式透明的光信號色散監(jiān)測方法研究.pdf

1、為滿足日益增長的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)需求，光纖通信系統(tǒng)正朝著高速，長距離和動態(tài)可重構(gòu)方向發(fā)展。此外為了支持不同的傳輸業(yè)務(wù)，光纖通信系統(tǒng)中可能同時傳輸不同調(diào)制格式和速率的光信號。提高信道傳輸速率會導(dǎo)致系統(tǒng)色散容限不斷降低，同時光纖鏈路重構(gòu)和環(huán)境溫度變化還會引起光信號色散的動態(tài)變化，為實現(xiàn)光信號質(zhì)量的監(jiān)測和色散損傷的動態(tài)補償必須對不同格式的光信號色散進(jìn)行在線的精確監(jiān)測。因此調(diào)制格式透明的光信號色散監(jiān)測技術(shù)已成為實現(xiàn)下一代光纖通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

2、
　　本論文圍繞調(diào)制格式透明的色散監(jiān)測技術(shù)展開了理論和實驗研究。首先，設(shè)計和實現(xiàn)了一種基于光纖四波混頻（Four Wave Mixing,FWM）的全光色散監(jiān)測器件。全面分析 FWM相位匹配條件對于信號增益的影響，給出了獲取高階非線性功率傳遞函數(shù)（Nonlinear Power Transfer Function,NPTF）的有效方法；提出了適用于高級調(diào)制格式信號的NPTF優(yōu)化方法，輸出信號對比度提升3dB；在此基礎(chǔ)上通過對稱中心

3、識別算法，擴展了色散監(jiān)測范圍，實現(xiàn)了對自發(fā)輻射噪聲和偏振模色散不敏感，對調(diào)制格式透明的全光色散監(jiān)測；接著，搭建了實驗平臺，實現(xiàn)了高階的NPTF，實驗結(jié)果與仿真結(jié)果相符。其次，研究了基于信號功率波形自相關(guān)函數(shù)（Auto-correlation Function,ACF）的電域色散監(jiān)測技術(shù)，通過引入差分濾波器提高了對各種占空比和奈奎斯特信號的色散監(jiān)測精度；并通過仿真和實驗測試了此方法對各種調(diào)制格式信號的色散監(jiān)測精度和對不同損傷因素的容限。最