光网络中全光信号再生关键技术的研究

摘要

在该论文中,我们对光网络中的全光再生关键技术进行了深入的研究,获得了如下成果:1.对各种全光时钟恢复技术进行了讨论和比较,指出了基于DFB激光器自脉动的时钟恢复技术具有更大的优势和实用潜力.2.对双区和多区DFB激光器的自脉动现象进行了理论分析,通过数值计算得出在DFB激光器中,在不同的外界控制条件下,可产生两种不同机制的自脉动,即色散自Q调制和差拍型自脉动.3.提出了一种新型的双区DFB激光器件作为光时钟恢复模块,对它的特性进行了数值模拟.它同原有的双区DFB激光器相比,具有自脉动频率高、调谐范围大的优点;它同原有的多区DFB激光器件相比,具有结构简单、调谐范围大的优点.4.对基于SOA的对称马赫—曾德光判决门进行了理论分析,得出了光判决门的开关窗口与脉冲宽度、增益压缩因子和时间延迟的依赖关系.对非对称和对称的双SOA-MZI光判决门进行了试验研究.5.阐述了SOA-DI型光判决门的工作原理,对SOA-DI型光判决门进行了试验研究.表明了基于SOA-DI型光判决门具有结构简单、易于控制、较高消光比和较平坦开关窗口的优点.6.对时钟恢复模块采用双区DFB激光器,判决门模块采用SOA-MZI的全光再生系统进行了分析,通过数值模拟表明,受到损伤的信号经过全光再生系统后,其噪声和时间的抖动得到了有效抑制.7.提出了在WDM光网络中基于超连续谱和同步调制的多波长再生方案.

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

第一节全光再生研究的意义和内容

第二节全光3R再生及发展动态

第三节本论文的结构安排

参考文献

第二章时钟恢复技术

第一节利用锁模激光器进行时钟恢复

第二节利用光纤环路激光器进行时钟恢复

第三节用光锁相环技术进行时钟恢复

第四节基于布里渊散射效应的时钟提取技术

第五节基于DFB激光器自脉动进行时钟恢复的技术

第六节小结

参考文献

第三章基于DFB激光器自脉动的时钟恢复

第一节引言

第二节双区DFB激光器自脉动数值模拟

第三节三区DFB激光器自脉动数值模拟

第四节DFB激光器自脉动产生的条件

第五节差拍型DFB激光器自脉动的理论分析

第六节DFB激光器的注入锁定

第七节新型DFB激光器件的设计

第八节小结

参考文献

第四章光判决门技术

第一节引言

第二节非线性光学环路镜(NOLM)光判决门

第三节T赫兹光学非对称解复用(TOAD)技术

第四节电吸收调制器(EAM)光判决门

第五节马赫—曾德干涉仪(MZI)光判决门技术

第六节基于半导体光放大器的光判决门试验研究

第七节小结

参考文献

第五章全光再生系统的模拟分析与多波长再生技术

第一节全光再生系统的模拟

第二节多波长全光再生技术

第三节小结

参考文献

攻读博士学位期间完成的论文

致谢