基于多泵浦光纤拉曼放大器的WDM系统超宽带平坦增益研究及仿真

摘要

随着Internet在世界范围内的广泛运用,网络服务供应商之间激烈的竞争促使降低传输系统成本.20世纪90年代,掺铒光纤放大器(EDFA)取代传统的光—电—光中继方式,实现了一根光纤中多路光信号的同时放大,大大降低了长距离系统,特别是波分复用(WDM)系统中光中继的成本.尽管利用EDFA,陆地传输系统目前已经实现500公里的中继距离,但为了进一步满足Internet发展需求,超长距离传输系统逐渐发展起来,它具有几千公里的中继距离.另外,WDM系统复用的波长信道越来越多,有时甚至超过100个信道,这远远超出EDFA所能够提供的带宽范围.因此,基于EDFA的WDM传输技术已达到了其传输能力的上限,需要其他光放大技术的进一步发展.在下一代光纤放大器中,光纤拉曼放大器(FRA)因其在带宽设计方面与众不同的适应性和高功率泵浦激光器技术的不断成熟,成为最引人瞩目的研究课题之一.目前几乎每一个新建的长距离和超长距离光纤通信系统都配置了FRA,它成为被最早广泛应用于远程通信系统的非线性光器件之一.WDM技术的广泛应用使得系统复杂性不断增加,因而光纤通信系统的计算机辅助设计(CAD)系统变得非常重要.通过直接搭建激光器、光纤及测试仪器的模型,我们可以进行器件、系统的性能分析和测试,从而节省了大量的时间,器件和设备投资,提高了效率.

目录

原创性声明及关于学位论文使用授权的声明

缩写及符号说明

ABSTRACT

第一章引言

第二章光纤通信系统的计算机仿真

第一节光纤通信系统仿真框图和功能介绍

第二节仿真系统性能评价

第三章光纤拉曼放大器原理及应用

第一节光放大器简介

第二节光纤拉曼放大器(FRA)原理

第三节超长距离DWDM系统中DFRA对OSNR的改进

第四节光纤拉曼放大器的应用

第四章超宽带FRA增益特性的研究及仿真

第一节后向多泵浦FRA简化模型

第二节多泵浦FRA信号合成拉曼增益

第三节多泵浦FRA增益特性的分析

第四节多泵浦FRA优化设计

结束语

参考文献

致谢

攻读硕士研究生期间发表的学术论文

学位论文评阅及答辩情况表