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波分复用系统多信道PMD补偿的研究

论文摘要

本论文根据波分复用(WDM)系统多信道偏振模色散(PMD)的最坏信道补偿方案，将粒子群优化(PSO)算法用于多信道的PMD补偿，在补偿最坏信道的同时，保障其他信道的性能。并以两信道PMD补偿系统为例进行了数值模拟，得到了很好的补偿效果。另外对一些新码型(如占空比分别为33％和50％的)归零码(RZ)、载波抑制归零码(CSRZ)的两信道PMD补偿进行了数值模拟。还讨论了双轴晶体的相位匹配问题。本论文的主要工作如下：◇简明扼要的回顾和总结了偏振模色散的基本概念、数值计算模型、统计分布情况和补偿方案。◇根据WDM系统多信道PMD补偿方案，即让补偿以后最坏信道的性能最好，并保障其他信道的性能，建立多信道PMD补偿系统的仿真模型，并将PSO算法用于多信道的PMD补偿。以两信道为例讨论了PSO算法用于两信道PMD补偿时的情况。仿真得到PSO算法用于两信道补偿时的搜索结果，证明了PSO算法在两信道补偿时的有效性。◇仿真得到两信道补偿前后眼图，两信道补偿前后DGD与波长的关系等数值模拟结果，取得了很好的补偿效果。◇对新码型如占空比分别为33％和50％的归零码(RZ)、载波抑制归零码(CSRZ)的两信道PMD补偿情况进行了数值模拟。◇另外讨论了双轴晶体的相位匹配问题，得到双轴晶体的各种可能的相位匹配方式下相位匹配角和相应的有效非线性系数计算公式。并首次给出了在光通信波段1.55μm处KN晶体的相位匹配情况。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 光纤通信系统发展概况
  • 1.2 偏振模色散的研究进展
  • 1.3 本论文的结构安排
  • 参考文献
  • 第二章 偏振模色散的基本理论
  • 2.1 偏振模色散的基本概念
  • 2.1.1 偏振模色散产生机理
  • 2.1.2 PMD主态模型
  • 2.1.3 高阶PMD理论模型
  • 2.2 PMD矢量级联规则
  • 2.3 偏振模色散的统计特性研究
  • 2.4 本章小结
  • 参考文献
  • 第三章 偏振模色散的补偿
  • 3.1 PMD补偿方式概述
  • 3.2 单偏振态取样方式研究
  • 3.2.1 偏振度的基本概念
  • 3.2.2 偏振度与PMD的关系
  • 3.2.3 偏振度取样法的实验实现
  • 3.3 偏振控制器的基本理论
  • 3.4 本章小结
  • 参考文献
  • 第四章 多信道偏振模色散补偿的研究
  • 4.1 多信道PMD补偿方案
  • 4.2 多信道PMD补偿算法的研究
  • 4.3 粒子群优化算法
  • 4.3.1 PSO算法的基本原理
  • 4.3.2 PSO算法中速度更新的方式
  • 4.3.3 PSO算法中邻近个体组的拓扑结构
  • 4.4 PSO算法用于两信道PMD补偿
  • 4.5 两信道PMD补偿数值模拟结果及分析
  • 4.6 新码型的两信道PMD补偿数值模拟及结果
  • 4.7 本章小结
  • 参考文献
  • 第五章 其他研究
  • 5.1 双轴晶体主平面上的相位匹配
  • 5.1.1 相位匹配角
  • 5.1.2 有效非线性系数
  • 5.2 KN在光通信波段1.55um处的相位匹配情况
  • 5.3 本章小结
  • 参考文献
  • 攻读硕士期间发表论文情况
  • 致谢

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/3452033a1d6a456b4045b69a.html