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《西南交通大学》 2008年
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光纤通信系统中调制不稳定性的研究

杨慧敏  
【摘要】: 调制不稳定性(MI)是光纤通信系统中一种非常普遍而且重要的物理现象,它是由色散(或衍射)和非线性的之间的相互作用导致的对光场的不稳定性。MI在频域上表现为谱线旁瓣的产生,在时域上表现为使连续或准连续光分裂成一系列超短脉冲。MI的研究对于改善光通信系统性能,研究超短脉冲和光孤子通信等领域有很大的帮助。不利的一面是调制不稳定对传输系统的限制,可能导致不希望的信号振幅调制,限制系统的输出功率,导致系统运行成本增高,因而有必要对MI进行研究。 论文首先简单介绍了MI的研究状况和研究意义;接下来从光脉冲在光纤中传输满足的非线性薛定谔方程出发,采用传统的线性稳定性分析法,对SPM和XPM引起的调制不稳定性基态增益做了分析和研究;然后在同时考虑二至四阶和三五次非线性系数的情况下,研究了光纤中的MI现象,并进行了数值模拟;最后,对色散管理(DM)系统中的调制不稳定性进行了分析和研究,得到了一些结论,对长距离、高容量的色散管理通信系统的设计起到了一定的理论参考作用。 研究结果表明:三阶色散对不稳定性增益谱无影响;当满足一定条件时,由于四阶色散的影响,MI可发生在两个频谱区;正五阶非线性加强MI,使增益谱变宽,峰值变大,负五次非线性则减弱MI;当入射功率较小时,五次非线性对调制不稳定性的影响并不明显,这说明当入射功率很小时,忽略非线性薛定谔方程中的五次非线性项的做法是合理的,随着入射功率的增加,五次非线性对MI的影响越来越大,并最终减小了使调制不稳定性发生的入射功率范围;随着距离的增加MI的频谱宽度逐渐减小,增益谱的幅度也将逐渐减小:在色散管理系统中,色散管理图强度越强,对MI过程产生的增益有越大的抑制作用,路径平均色散越大,抑制MI过程产生的增益越明显。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN929.11

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 尚亚东;带五次项的非线性Schrǒdinger方程的显式精确解析解[J];纺织高校基础科学学报;1999年04期
2 杨慧敏;朱宏娜;;光纤中的交叉相位调制不稳定性研究[J];光通信研究;2008年01期
3 徐文成,罗爱平,郭旗,刘颂豪;色散缓变光纤中的调制不稳定性分析[J];光学学报;2000年10期
4 张书敏,徐文成,罗爱平,陈伟成,郭旗,刘颂豪;色散缓变光纤中飞秒光脉冲的调制不稳定性研究[J];光学学报;2001年06期
5 任志君,王辉,金洪震,应朝福,金伟民,万旭;具有高阶色散项的交叉相位调制不稳定性分析[J];光学学报;2005年02期
6 刘秀敏,杨性愉;色散阶梯式光纤中的调制不稳定性[J];量子光学学报;1997年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯俊生,卜胜利;光孤子通信[J];安徽教育学院学报;2002年06期
2 俞本立,毛红敏;光学超短脉冲整形的研究进展[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年02期
3 于坤;郭笑天;;光强闪烁对大气激光通信系统误码率的影响[J];安顺学院学报;2010年05期
4 张书敏,徐文成;自变陡效应与色散缓变光纤中的调制不稳定性[J];半导体光电;2001年04期
5 张书敏,徐文成;零色散附近的调制不稳定性[J];半导体光电;2001年06期
6 蔡炬,杨祥林;光孤子通信技术的现状与未来[J];半导体光电;2003年01期
7 颜微子,孙力军,雒永太,熊红军;光纤延迟取样测量系统[J];半导体光电;2005年05期
8 刘洋;赵崇光;王蓟;张亮;王立军;;刻制单模和折射率渐变少模光纤光栅的研究[J];半导体光电;2006年01期
9 刘兆伦;李曙光;倪正华;侯蓝田;;微结构光纤中的相位匹配分析[J];半导体光电;2006年01期
10 李赟;吴重庆;李亚捷;付松年;;基于自相位调制原理的光纤非线性系数测量[J];半导体光电;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖浩;杨华;;振幅调制连续光控制梳状频谱产生的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 谢栋;文建国;;一种适合低阈值中红外超连续谱产生的新型微结构光纤[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 马会芳;郑龙;张霞;黄永清;任晓敏;;色散平坦微结构光纤中超连续谱的幅度噪声研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 夏兰叶;谢栋;文建国;文双春;;微结构硫化物光纤中中红外超连续谱的产生[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 胡涛平;孙小菡;;色散缓变光纤中高阶色散和高阶非线性下的调制不稳定性[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
6 柴常;;高阶效应对脉冲压缩的影响[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
7 李建华;王荣;徐智勇;朱勇;;一种新的应用小波变换的直接检测BOTDR系统[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
8 赖先主;张宝富;徐智勇;谢畅;;ROF技术及其应用[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
9 王伟Bai;王志功;王蓉;徐建;;155Mb/s大动态范围AGC跨阻放大器的设计[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
10 张华鲁;季伟;;基于RoF技术的Wi-Fi远程接入系统的设计与实现[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱晓亮;波导型微结构光纤与标准光纤的耦合机理研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 齐新元;非线性光子学晶格中的光传播性质研究[D];南开大学;2010年
3 王华;光孤子的长距离稳定传输及三角形光脉冲的研究[D];南开大学;2010年
4 姚善化;复杂矿井巷道中电磁波传播特性及相关技术研究[D];安徽大学;2010年
5 黄小东;ICF激光驱动器前端系统关键技术研究[D];山东大学;2010年
6 郑晶晶;大模场面积单模掺铒非均匀布拉格光纤及其器件的研制[D];北京交通大学;2011年
7 莫文琴;基于微环谐振器的光学加速度地震检波器的研究[D];华中科技大学;2011年
8 司留刚;冷原子介质中的标量和矢量时间光孤子[D];华中科技大学;2010年
9 邵群峰;基于时域透镜的高速非线性光纤通信链路的优化研究[D];兰州大学;2011年
10 赵金花;离子注入光学晶体波导结构的特性研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 翟宏;微震监测系统中数据传输技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 谢小芳;CO-OFDM单模光纤通信系统仿真及定时同步算法的研究[D];天津理工大学;2010年
3 王志东;光纤中调制不稳定性产生高重复频率超短光脉冲的数值分析[D];天津理工大学;2010年
4 张忠朋;稀土掺杂硼酸盐荧光粉及玻璃的微结构和发光性质研究[D];天津理工大学;2010年
5 杨鑫会;InGaAsP/InP多量子阱锁模激光器及其超短脉冲产生的研究[D];天津理工大学;2010年
6 赵兰兰;EDFA增益斜率影响因素的实验研究和数值模拟[D];江南大学;2010年
7 池剑锋;高速光时分复用系统传输技术研究[D];北京交通大学;2011年
8 罗定嘉;160Gbit/s 光时分复用系统中非线性光学效应的研究[D];北京交通大学;2011年
9 张从国;锥形光纤的理论研究[D];北京交通大学;2011年
10 周楠;任意波形超短光脉冲发生器研究[D];北京交通大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 徐文成,罗爱平,郭旗,刘颂豪;色散缓变光纤中的调制不稳定性分析[J];光学学报;2000年10期
2 张书敏,徐文成,罗爱平,陈伟成,郭旗,刘颂豪;色散缓变光纤中飞秒光脉冲的调制不稳定性研究[J];光学学报;2001年06期
3 徐文成,郭旗,廖常俊,刘颂豪;光学孤子在色散缓变光纤中的传输特性研究[J];光学学报;1994年03期
4 曹文华,刘颂豪,郭旗;光纤中基于交叉相位调制的超短光脉冲串的产生[J];光学学报;1997年07期
5 任志君,王晶,杨爱玲,王珍丽,王进;五次非线性对光纤反常色散区调制不稳定性的影响[J];中国激光;2004年05期
6 徐文成,郭旗,廖常俊,刘颂豪;光孤子在色散缓变光纤中传输时的等价增益[J];物理学报;1994年05期
7 秦玉明;关于非线性Schrodinger方程混合问题解的破裂和质量集中[J];应用数学;1996年02期
8 张鲁明,常谦顺;带五次项的非线性Schrdinger方程的守恒数值格式[J];应用数学;1999年01期
9 张卫国;几类具5次强非线性项的发展方程的显式精确孤波解[J];应用数学学报;1998年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐永钊;张霞;王子南;卫艳芬;黄永清;陈雪;任晓敏;;高非线性微结构光纤中2R光再生的实验研究[J];光电子.激光;2007年10期
2 卢侃;;光纤通信的发展[J];应用科技;1984年02期
3 王秉博;;光纤的机械强度和断裂[J];光纤与电缆及其应用技术;1981年01期
4 唐明光,刘树杞;光纤技术在工业和军事上的应用[J];激光与红外;1992年01期
5 谭生树;两大支柱竞增长 光纤已经压卫星[J];光通信技术;1992年04期
6 ;张煦教授生平[J];电气电子教学学报;1993年01期
7 宋金声;世界光纤通信产品市场预测[J];通讯世界;1997年12期
8 王建宙;;加强接入网的规划和建设工作[J];电信科学;1997年04期
9 贺传峰,戴居丰,杨恩泽,于晋龙;色散管理孤子系统中时间抖动性能的分析[J];光电子.激光;2005年06期
10 戴新文;;配网自动化中两种常用通信方式选型探讨[J];福建电力与电工;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 谭中伟;刘艳;宁提纲;简水生;;可调色散补偿器[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
2 韶海铃;王荣;;新一代光通信激光管VCSEL[A];2005通信理论与技术新进展——第十届全国青年通信学术会议论文集[C];2005年
3 郭永献;贾建援;梁丽萍;;MOMES光开关的研究现状及展望[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
4 杜浩良;何云良;;基于光纤通信的备用电源自投装置原理探讨[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
5 钟朝晖;;百色水电站接入系统光纤通信方案研究[A];广西电机工程学会第七届青年学术交流会论文集[C];2002年
6 习建华;;用OTN构建宽带城域传送网[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2009年年会论文集(下册)[C];2009年
7 姜国兴;郭连喜;;光纤、光缆通信及其防雷技术[A];中国航海学会通信导航专业委员会2005年学术年会论文集[C];2005年
8 方光青;张晓光;许玮;席丽霞;段高燕;;差分相移键控格式产生与解调的实验研究[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
9 李希友;尹文茂;刘宁;;水下测量装置姿态信息的传输方式研究[A];第十二届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2009年
10 李旻;;雷达天线接收信号模拟光纤传输系统[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
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1 刘艳 高杨;光纤通信不是“夕阳产业”[N];人民政协报;2006年
2 ;40G光通信项目获国家科技进步二等奖[N];人民邮电;2009年
3 本报记者 冯海波;用光纤“演奏”美好生活[N];广东科技报;2008年
4 维佳;烽火再担两项国家“973”项目[N];人民邮电;2009年
5 本报记者 王海 通讯员 龚延兴;我国输电网光纤通信居世界前列[N];中国能源报;2010年
6 胡谋 刘燕燕;留学那年,我40岁[N];人民日报海外版;2009年
7 ;40Gb/sSDH项目通过课题验收[N];人民邮电;2005年
8 ;与光同行[N];中华读书报;2005年
9 姚传富;光纤通信面临全面升级[N];人民邮电;2007年
10 陈其忠;SDH光纤通信中环回测试技术的分析[N];通信信息报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宋学鹏;微结构光纤非线性特性的理论及其实验研究[D];北京邮电大学;2006年
2 韩群;宽带光纤喇曼放大器的理论与实验研究[D];天津大学;2006年
3 张璐;高速光纤通信系统中的偏振模色散动态补偿[D];山东大学;2005年
4 陈志强;C+L带集中式光纤喇曼放大器的研究[D];天津大学;2007年
5 刘汉奎;高速光纤通信系统中偏振模色散的监测与补偿[D];浙江大学;2005年
6 何理;光纤环形激光器及光子晶体光纤在有源器件中的应用[D];北京邮电大学;2007年
7 李彬;用于色散补偿、光纤激光器中的光纤光栅[D];北京交通大学;2007年
8 鲁韶华;特殊结构光纤光栅的研究和应用[D];北京交通大学;2009年
9 成煜;稀土掺杂碲酸盐玻璃放大光纤的研究[D];武汉理工大学;2006年
10 肖晓晟;利用色散管理和相位共轭抑制光纤通信系统中的克尔效应[D];清华大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨慧敏;光纤通信系统中调制不稳定性的研究[D];西南交通大学;2008年
2 孟凡生;10-40 Gbps光通信和万/千兆以太网时钟处理芯片设计[D];东南大学;2004年
3 张英杰;水下机器人岸基—水下光纤多路图像信号复合传输系统设计[D];哈尔滨工程大学;2005年
4 王艳琦;云南省220kV镇雄站通信工程设计[D];四川大学;2005年
5 蓝新伟;光脉冲在光纤喇曼放大器中传输特性的研究[D];天津大学;2007年
6 李晓光;光纤喇曼放大器偏振相关增益及其驱动源的研制[D];天津大学;2005年
7 王戈;单模光纤中一阶偏振模色散及极化相关损耗统计特性研究[D];山东大学;2006年
8 赵强;偏振模色散补偿技术研究[D];吉林大学;2008年
9 许思友;稀土离子配合物敏化发光效应的实验研究[D];新疆大学;2008年
10 李卓;决策支持系统(DSS)在传输线路维护中的应用[D];大连海事大学;2006年
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