收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

色散管理中的孤子传输研究

刘飞  
【摘要】: 众所周知,光纤孤子是色散效应和克尔非线性效应相互平衡而产生出来的一种特别的包络脉冲。数值模拟和实验都已经表明,光纤中的群速度色散(GVD)使脉冲在传输过程中不断展宽,而非线性使脉冲压缩,这两种对立效应相互平衡就能保持波形稳定不变,从而可以实现光孤子超长距离传输,因此它在长距离通信中是一种非常理想的信息传输载体。然而,由于光纤损耗和色散效应的存在,光孤子脉冲在光纤中长距离传输时,光纤放大器来周期性地补偿光纤损耗和周期性的色散管理补偿对于光纤传输是非常有必要的。在孤子实际传输过程中,存在很多的扰动,这些扰动导致波形放大或者脉冲展宽,致使孤子变形。因此,在孤子通信系统里,这些扰动都不能够被忽略,它们在系统中会造成一定的损害,比如放大器在放大补偿损耗的同时也导致波幅和脉冲宽度出现波动,增加了孤子到达检测窗口的时间抖动,从而降低孤子系统的通信容量。色散管理孤子(DMS)传输系统就是为了解决上述问题而提出的一种孤子传输技术,它是在由正、负色散光纤交替连接组成光纤线路上来传输孤子脉冲。 在本文中,我们建立起带有周期群速度色散图和通过周期集总放大器进行光纤损耗补偿的准理想色散管理系统的周期扰动理论模型,运用分布傅里叶方法解非线性薛定谔方程(NLS),通过数值模拟,首先研究周期二阶色散和周期三阶色散对色散管理各类形式孤子传输的影响,结果显示在考虑三阶色散后孤子的时间延迟会随着孤子传输距离而线性增加,并从中总结出相关的规律;然后应用仅仅考虑二阶色散的准理想色散管理系统的周期扰动模型,通过数值模拟,我们发现色散管理系统扰动周期长度中存在着的多个相对较差的扰动周期长度,从而肯定了多个分立的有利于孤子传输的通道的存在,特别是发现了色散管理系统周期扰动模型具有良好的光开关特性,通过对扰动参数的设置,从而进一步提高对光纤孤子传输的控制,通过改进色散管理技术大大地提升孤子的远程通信效能。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 冯杰;杜国平;朱瑞兴;黄磊;;自相似超短脉冲光纤激光器研究进展[J];激光与光电子学进展;2011年08期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐铭;蔡炬;杨祥林;胡渝;;色散管理孤子的应用研究[A];全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议(OFCIO’2001)论文集[C];2001年
2 张帆;叶培大;;色散管理深度对密集色散管理孤子中偏振模色散效应的影响[A];开创新世纪的通信技术——第七届全国青年通信学术会议论文集[C];2001年
3 唐功友;李超;;具有周期扰动的线性离散系统的前馈-反馈最优控制[A];第二十三届中国控制会议论文集(上册)[C];2004年
4 胡雄;张训械;黄信榆;;平流层波动模型的周期解[A];1995年中国地球物理学会第十一届学术年会论文集[C];1995年
5 许海波;王光瑞;陈式刚;;非周期扰动法控制哈密顿系统的混沌[A];中国工程物理研究院科技年报(2001)[C];2001年
6 毕勤胜;张正娣;;周期扰动下Oregonator化学反应模型的复杂行为[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
7 郝刚立;姜楠;;周期性壁面吹吸扰动在湍流边界层内的演化[A];现代数学和力学(MMM-XI):第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年
8 程兆林;黄民懿;马树萍;;线性系统的状态最小二乘估计[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
9 岳宝增;;带附件航天器混沌姿态预测与控制动力学研究[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(上册)[C];2004年
10 刘彦琦;张伟;;黏弹性传动带的空间混沌动力学特性[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 傅湘陵;连续和离散动力系统中两类方程的复杂动态[D];湖南师范大学;2010年
2 蔡美香;两类连续和离散动力系统的分支和混沌[D];湖南师范大学;2010年
3 袁少良;两类动力系统的分支与混沌[D];湖南师范大学;2012年
4 刘超;若干类生物动力系统的复杂性分析及控制[D];东北大学;2009年
5 刘智聪;Basin混合的SRB吸引子与一类平面向量场的分支图[D];中国科学院研究生院(数学与系统科学研究院);2008年
6 孙强;电力系统小扰动稳定域及低频振荡[D];天津大学;2007年
7 王毅;一类基因调控网络的动力学研究[D];上海大学;2009年
8 朱齐丹;具有非驱动关节的机器人控制研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
9 徐铭;色散控制孤子理论及其应用研究[D];电子科技大学;2002年
10 吴宁杰;可激发介质中的斑图动力学研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘飞;色散管理中的孤子传输研究[D];华中科技大学;2007年
2 陈晖荣;带有参数和外力激励的Josephson系统的复杂动态[D];湖南师范大学;2010年
3 姜李玉;DWDM高速(160Gb/s)多通道色散管理孤子传输性能研究[D];南京邮电大学;2011年
4 纪长军;高速光孤子通信系统中的色散管理研究[D];江南大学;2007年
5 乔海庚;色散管理孤子系统性能的研究[D];天津大学;2004年
6 郭智;具非线性阻尼和激励力的Duffing系统的复杂动态[D];湖南科技大学;2011年
7 马菲;重复控制在DVD机伺服系统中的研究与应用[D];上海交通大学;2008年
8 刘东风;光纤孤子传输的数值研究[D];南京理工大学;2012年
9 戴传军;脉冲控制下的生物系统的动力学问题研究[D];温州大学;2012年
10 姜嘉风;Van Der Pol-Duffing时滞系统周期扰动Hopf分支[D];东北师范大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 王岚;DWDM回暖超长距离传输技术后劲凸现[N];通信产业报;2004年
2 ;非线性效应及其管理[N];人民邮电;2003年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978