基本信息
- 項目名稱：
- 光纖DWDM系統(tǒng)中非線性效應數(shù)值仿真研究
- 小類：
- 信息技術
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本文推導出了交叉相位調(diào)制效應(XPM)和受激拉曼散射效應（SRS） 影響下的光纖DWDM 傳輸系統(tǒng)的數(shù)值計算模型，利用數(shù)值仿真工具MATLAB 軟件，分析了XPM和SRS對系統(tǒng)的影響。
- 詳細介紹：
- 本項目主要研究這些非線性效應對光纖DWDM系統(tǒng)傳輸性能的影響，以及抑制這些非線性效應的有效措施。本項目研究的主要內(nèi)容和主要的問題有有：（1）、建立光纖DWDM系統(tǒng)中非線性效應數(shù)值仿真模型；（2）、受激拉曼散射（SRS）效應對密集波分復用系統(tǒng)的影響以及抑制措施；（3）、交叉相位調(diào)制（XPM）效應對密集波分復用系統(tǒng)的影響以及抑制措施；（4）、四波混頻(FWM) 效應對密集波分復用系統(tǒng)的影響以及抑制措施。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 為了追求超遠距離和超大容量通信，人們在一根光纖中傳輸高功率的多路信號，這樣系統(tǒng)中的非線性效應就非常明顯了，成為制約光纖通信的主要因素。降低輸入光功率、增大信道間隔及減小信道數(shù)目雖然可以降低光纖DWDM系統(tǒng)的非線性效應的影響，但是以犧牲系統(tǒng)的通信容量與通信帶寬為代價的。
科學性、先進性及獨特之處
- 本項目主要是針對光纖DWDM系統(tǒng)中非線性對光傳輸?shù)挠绊?，采用光脈沖傳輸模型的數(shù)值計算模型，通過數(shù)值仿真效果，提出有效的抑制措施。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 在光纖通信系統(tǒng)的仿真方面，國內(nèi)外很多專家學者利用各種軟件作了比較多的研究，但大部分是對常規(guī)光纖通信系統(tǒng)的光源、光器件、光接受機的工作原理進行仿真，本項目的創(chuàng)新之處在于根據(jù)非線性薛定諤方程，建立DWDM系統(tǒng)中信號光之間受各種非線性效應影響的系統(tǒng)傳輸數(shù)值計算模型，然后主要采用分步傅立葉等數(shù)值算法，來仿真的DWDM系統(tǒng)中，不同系統(tǒng)參數(shù)（信道間隔、復用信道數(shù)、光功率）條件下，各種光脈沖傳輸特性。
學術論文摘要
- 本文推導出了交叉相位調(diào)制效應(XPM)和受激拉曼散射效應（SRS） 影響下的光纖DWDM 傳輸系統(tǒng)的數(shù)值計算模型，利用數(shù)值仿真工具MATLAB 軟件，分析了XPM和SRS對系統(tǒng)的影響。
獲獎情況
- 《光纖DWDM系統(tǒng)中非線性效應數(shù)值仿真研究》在《大眾科技》期刊2011年第二期（總第138期）收錄發(fā)表。 （稿件錄用通知書附后）
鑒定結果
- 暫無
參考文獻
- Settembre M. Cascaded optical communication systems with in-line semiconductor optical amplifiers [J]. Journal of Lightwave Technology, 1997, 15(6). Marcuse D. Simulation of single-channel optical systems at 100Gb/s [J]. Journal of Lightwave Technology, 1999, 17(4). Agrawal G P. Nonlinear Fiber Optics [M]. New York Academic Press, 1995. Rongqing H, Demarest K R. Cross-phase modulation in multispan WDM optical fiber systems [J]. Journal of Lightwave Technology, 1999. S Bigo, S Gauchard, A Bertaina, et al. Experimental investigation over stimulated Raman scattering limitation on WDM transmission over various types of fiber instructions [J]. IEEE photon technology letter, 1999, 1l. 鞏稼民，方強，劉娟，et al. 密集波分復用石英光纖受激拉曼散射對信號光的影響.物理學報，2000, 49(3)
同類課題研究水平概述
- 在光纖通信系統(tǒng)的仿真方面，國內(nèi)外很多專家學者利用各種軟件作了比較多的研究，但大部分是對常規(guī)光纖通信系統(tǒng)的光源、光器件、光接受機的工作原理進行仿真，本項目的創(chuàng)新之處在于根據(jù)非線性薛定諤方程，建立DWDM系統(tǒng)中信號光之間受各種非線性效應影響的系統(tǒng)傳輸數(shù)值計算模型，然后主要采用分步傅立葉等數(shù)值算法，來仿真的DWDM系統(tǒng)中，不同系統(tǒng)參數(shù)（信道間隔、復用信道數(shù)、光功率）條件下，各種光脈沖傳輸特性。然后，提出較好相應的抑制措施，再對這些措施進行仿真研究。由于DWDM系統(tǒng)是近幾年才發(fā)展成熟的技術，且精密的分步傅立葉算法要求的較高的電腦配置，故國內(nèi)外在這方面的數(shù)值仿真研究工作報道較少。
