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光纤色散和非线性效应对混沌同步通信的影响

李林福  
【摘要】: 自从半导体激光器性能取得重大突破和光纤的损耗得到极大降低之后,光纤通信已进入实用化商业化时代。光纤传输也已成为当前通信,特别是干线通信的主要手段。随着光纤通信技术的发展,它的保密性能也越来越受到世人的关注。光纤混沌保密通信技术的突破,可以说是保密通信的一次革命,它必将对保密通信应用,特别是在军事保密通信中的应用产生重要的影响。 本文概述了激光混沌及其同步基本理论,数值模拟了长距离光纤混沌保密通信。首先介绍了混沌和混沌同步,并对光纤混沌的发展历程研究现状进行了简单的归纳。接着基于半导体激光器理论,分析了外部光注入、光反馈、光电反馈型半导体激光器的动态理论模型,重点研究了延时光反馈型半导体激光器混沌特性,并对自由空间中的混沌通信做了数值模拟。然后基于光纤混沌通信系统的理论,建立了光纤混沌通信系统数值模型,分析了光纤的群速度色散和非线性效应对混沌信号传输和混沌同步的影响,数值模拟了光纤中的色散和非线性对混沌信号和混沌同步的影响,为光纤混沌保密通信提供了必要的理论依据,并提出和建立光纤混沌通信的基本理论体系。这对实际混沌同步通信的建立和维护具有十分重要的参考价值和指导意义。


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