少模光纤通信系统中光性能监控关键技术探究

发布时间：2022-08-10 11:57

　　当前,以信息技术为核心的全球新一轮科技革命和产业变革正在蓬勃兴起,信息网络基础设施建设成为其重中之重。作为信息网络基础架构的核心一环,模分复用技术的少模光纤（Few Mode Fiber,FMF）通信系统具有不可替代的重要地位。本文对少模光纤传输链路中光性能监控的两个关键技术进行了研究,设计了少模光纤通信中的模间色散监控新方法以及支持模式交换的可重构全光多粒度光网络性能监控方案。首先,对少模光纤中一种模间四波混频（Inter-Mode Four-Wave mixing,IM-FWM）非线性现象进行了理论分析,推导了具有两种空间模式的少模非线性Schr?dinger方程,并在少模光纤中获得了模间四波混频模式和波长位置的各种组合以及它们的相位匹配条件。受到模间四波混频原理的启发,提出了一种模间色散监控方法,推导出监测原理,分析了闲频波功率与模间色散（DMGD）的关系。采用仿真软件Optisystem 7.0构建了正交幅度调制（Quadrature Amplitude Modulation,QAM）少模光纤传输系统,实现在15-50 ps/km的范围内进行模间色散（DMGD）仿真监测。该方法... 

【文章页数】：52 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 光网络发展历程和趋势
    1.2 光网络技术及光性能监控技术研究现状
        1.2.1 少模光纤通信系统中光性能监控发展现状
        1.2.2 色散监控的现状分析
    1.3 本论文内容和组织架构
第二章 少模光纤通信网络的监控原理
    2.1 少模光纤的分类
    2.2 光纤模式理论
    2.3 少模光纤非线性分析
        2.3.1 交叉相位调制和模态自相位调制
        2.3.2 四波混频
        2.3.3 波导缺陷
    2.4 少模光纤产生四波混频的理论分析
    2.5 两个空间模式的IM-FWM
    2.6 模间色散与模间四波混频的关系
    2.7 本章小节
第三章 少模光纤传输系统中模间色散监控
    3.1 基于四波混频的少模光纤链路色散监控方法
        3.1.1 16QAM少模光纤传输系统的搭建
        3.1.2 少模光纤模间色散与模间四波混频的关系
    3.2 基于FWM的模间色散监控仿真曲线
        3.2.1 不同色度色散对模间色散曲线的影响
        3.2.2 不同噪声比对色散曲线的影响
        3.2.3 不同线宽对色散曲线的影响
    3.3 本章小结
第四章 可重构多粒度全光网络性能整体监控
    4.1 超级信道
    4.2 支持模式交换多粒度全光网络中光性能整体监控
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文主要工作总结
    5.2 进一步研究及展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]“三超”光传输关键技术研究[J]. 余少华,杨奇,薛道均,贺志学,黎偲.  光通信研究. 2014(06)
[2]基于相位-强度调制转换的光纤色散精确测量方法[J]. 邹新海,张尚剑,王恒,郑秀,叶胜威,张雅丽,刘永.  光电子.激光. 2014(05)
[3]智能光网络发展历程的回顾和展望:从ASON到PCE,再到SDON[J]. 华楠,郑小平.  电信科学. 2014(02)
[4]静态和动态交换相结合的多粒度光交叉连接的新型结构[J]. 汤化平.  江南大学学报. 2006(03)
[5]基于多层结构的ASON网络管理系统设计[J]. 桂?,徐云斌,宋鸿升,王健全,顾畹仪.  北京邮电大学学报. 2003(04)

博士论文
[1]多粒度光网络中交换结构和波长/波带路由研究[D]. 祁永敏.上海交通大学 2007

硕士论文
[1]基于码分复用的三层多粒度交换体系业务疏导的研究[D]. 孟莹.燕山大学 2015
[2]光网络中于限制区域的故障定位机制研究[D]. 张鸿.重庆邮电大学 2013
[3]高斯光束特性分析及其在光器件中的应用[D]. 钟瑞.华中科技大学 2013



本文编号：3673595