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连结临近波幼通道偏振态以彼此正交的体例瓜代

2019-11-24      点击:

  光信号传输过程中,传输通道惹起的毁伤次要包罗衰减、色度色散、偏振色散、非线性效应、强度噪声、相位噪声等。光传输速度的进一步提拔使得光信号对色度色散、偏振模色散、光纤非线性效应、ROADM级联窄带滤波效应以及光电器件缺陷愈加。跟着光传输手艺的成长,光衰减和损耗问题已可获得无效的,并可通过EDFA以及Raman光放大器进行弥补。色散以及非线性效应成为光传输波特率进一步提拔的环节要素[1]。保守WDM系统是噪声受限系统,而100G等高速传输系统更多限制要素来自非线性干扰。

  单模光纤色散因其发生的机制分歧,可分为色度色散(CD,Chromatic Dispersion)和偏振模式色散(PMD,Polarization Mode Dispersion)。

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  交叉相位调制(XPM,Cross-Phase Modulation)取自相位调制类似,因分歧频次脉冲正在时间和空间上叠加惹起介质折射率发生波动,其间不发生能量转移。交叉相位调制对载波相位的影响强度是自相位调制的两倍,但因两脉冲间相位婚配前提满脚几率较小,其累积影响较小。因为色散效应可使发生XPM的脉冲错位而减小影响强度,交叉相位调制正在窄通道间隔和低色散光纤上更显著。

  偏振模色散源于光纤制做工艺导致的非平均轴对称布局以及外部应力所惹起的双折射系数。光纤折射系数取光波的偏振态慎密相关,惹起两正交偏振态光场的时延发生必然差别,即差分群时延(D,彩天下Differential Group Delay),导致光脉冲能量正在时间上发散,称为偏振模色散。差分群时延随时间、温度、波长以及外部变化。凡是所说的PMD值为差分群时延归一化统计均值。

  色度色散为具有必然频谱线宽的光脉冲因介质折射系数以及芯覆层布局的频次相关性所导致的时延差别。

  光信噪比(OSNR,Optical Signal Noise Ratio)是指光正在链传输过程中光信号取光噪声的功率强度之比。当光信号OSNR大于某一阈值时,领受机才能无效地将承载消息的光符号从光强度噪声平分离并提取出来。

  光纤折射率取光信号功率密度的相关性导致光信号频次和相位随其功率非线性变化。光脉冲信号沿光纤通道过程中因CD、PMD以及取ASE彼此感化惹起脉冲外形发生改变,经光纤非线性效应惹起非线性相位噪声(NPN,Nonlinear Phase Noise),对相位调制的信号影响严沉,并跟着相位调制级数添加而恶化。

  对于强度调制的光符号而言,脚够的OSNR是光符号可以或许被领受并检测的充要前提;但对于包含相位调制的光符号,脚够的OSNR仅是光符号可以或许被领受并检测的需要前提。除了OSNR以外,采用相位调制的光传输必需考虑非线性噪声的影响。

  光纤内光功率变化惹起折射系数波动对载波相位发生调制,是为自相位调制(SPM,Self-Phase Modulation)。若自相位调制发生频次啁啾的标的目的取色度色散相反,两种效应彼此抵消即构成孤子。

  光脉冲通过光纤后脉冲变宽,其能量正在时间上发散的现象称为色散。色散导致前后光脉冲堆叠而无法区分惹起符号间干扰,了光传输速度和距离。

  跟着传输波特率的提拔,基带带宽增大使得高阶偏振模色散的影响逐步凸显,此中二阶偏振模色散(SOPMD,Second Order Polarization Mode Dispersion)由波长相关的偏振色度色散(PCD,Polarization Chromatic Dispersion)和波长相关的从偏振态(PSP,Principle State of Polarization)变化形成,其方差反比于差分群时延均值(即PMD)的四次方。

  交叉偏振调制对偏振复用传输系统风险较大,可惹起两偏振态的相对相位发生变化,进而改变信号的偏振态,以至会导致去极化,正在偏振复用传输过程中表现为串扰噪声。偏振复用系统中,交叉偏振调制能够分为通道内交叉偏振调制以及通道间交叉偏振调制。通道内交叉偏振调制是统一波长分歧偏振态之间非线性感化。D的存正在使得统一波长通道内两正交偏振支的脉冲信号发生偏移,通道内交叉偏振调制对光脉冲各部门的影响程度分歧,导致光脉冲相位和偏振态分布分离。通道间交叉偏振调制是临近偏振复用波长通道上两波长之间的非线性感化。当两相邻偏振复用波长脉冲信号偏振态分歧时,其交叉调制影响最强。连结临近波长通道偏振态以彼此正交的体例交替分布,能够减小通道间交叉偏振调制的影响。统一波长通道内,两正交偏振态支不宜交替发送,连结两支脉冲信号同步能够无效减小OSNR价格。