基于半导体光放大器（SOA）开关特性的数据包压缩技术研究

摘要

支路数据的压缩是分组交错光时分复用系统(OTDM)的关键技术。本文采用了一种以半导体光放大器(SOA)开关特性为基础的支路数据压缩方案。 本文先从采用的数据包压缩器模型出发，利用载流子速率方程和信号光在SOA中的传输方程，对序列每级压缩后的输出峰值啁啾，半值全宽比和输出消光比的变化情况做了模拟研究。结果表明：输出峰值啁啾随着输入信号峰值功率的变大而变大，这在第一级压缩时尤为明显；输出峰值啁啾随输入信号波长呈抛物线型分布，在增益峰值波长达到最大值。半值全宽比和输出消光比随着输入信号峰值功率的变大表现为变大和退化；而且在增益峰值波长处，消光比退化的最为严重。另外也模拟了注入电流不同时的半值全宽比和输出消光比的变化情况，结果表明：加大电流会使半值全宽比更大，也使输出消光比更加退化。 通过加入连续光或者减小电流以减少载流子恢复到稳态的时间，有助于减小相邻脉冲压缩时的码型效应，从而改善了压缩器的压缩效果，指出两种方案的优劣性。 考虑SOA的开关效应，分析了开关打开时间以及开关打开和关闭时间同时作用两种方案，并且在第二种方案中，对第三级压缩时开关打开时间对压缩效果的影响做了分析，指出此时并不是开关打开时间越早越好；分析了输入序列的速率大小对压缩效果的影响，指出对于信号速率较大的输入序列，其压缩效果将变差。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1 引言

1.2选题目的和意义，国内外研究现状

1.3本文主要研究内容

第2章数据包压缩器的工作原理及组成部分

2.1半导体光放大器

2.1.1 半导体光放大器中基本方程

2.1.2半导体光放大器基本方程的数值求解

2.2本章小结

第3章数据包压缩器模拟结果分析

3.1 输入信号的变化对压缩性能的影响

3.1.1 输入信号峰值功率的影响

3.1.2输入信号波长的影响

3.2载流子浓度快速恢复的几种途径

3.2.1 连续光的加入对载流子浓度恢复的作用

3.2.2 电流减小对载流子浓度恢复的作用

3.3本章小结

第4章SOA的开关效应

4.1 SOA开关效应对压缩效果的影响

4.2开关时间对压缩效果的影响

4.2.1 开关打开时间的影响

4.2.2开关打开和关闭时间的影响

4.3输入序列速率对压缩效果的影响

4.4本章小结

总结与探讨

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文