40Gb-s長(zhǎng)距離傳輸及信號(hào)處理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，IPTV、HDTV等新業(yè)務(wù)的發(fā)展，人們對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求越來(lái)越高，帶動(dòng)了光通信市場(chǎng)的發(fā)展。光傳輸和光交換是光通信的兩個(gè)主要方面，本論文圍繞著光傳輸和光交換兩個(gè)方面，結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“高速光通信系統(tǒng)中的偏振模色散補(bǔ)償及其相關(guān)技術(shù)與基礎(chǔ)研究”和“全光波長(zhǎng)交換技術(shù)研究”的實(shí)施，針對(duì)40Gb/s長(zhǎng)距離傳輸、40Gb/s信號(hào)的全光信號(hào)處理特別是全光時(shí)鐘提取技術(shù)以及啁啾光纖光柵的組網(wǎng)應(yīng)用等方面進(jìn)行了深入的理論分析

2、和實(shí)驗(yàn)研究。所取得的主要成果如下： 1、在僅采用EDFA放大器、無(wú)FEC的前提下，與實(shí)驗(yàn)室其他師生合作，實(shí)現(xiàn)了40Gb/s NRZ信號(hào)基于CFBG色散補(bǔ)償?shù)?00km傳輸，是目前40Gb/s NRZ碼基于CFBG傳輸?shù)淖铋L(zhǎng)距離。詳細(xì)分析了CFBG反射譜、時(shí)延和帶寬的非理想特性對(duì)40Gb/s不同碼型傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。提出一種評(píng)價(jià)光柵時(shí)延紋波的方法，在光柵制作及光柵挑選中可起到很好的輔助分析作用。對(duì)基于非理想CFBG色散補(bǔ)償?shù)?0

3、Gb/s傳輸系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化。在基于實(shí)測(cè)CFBG數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，得到了非理想CFBG+DCF混合色散補(bǔ)償40Gb/s的長(zhǎng)距離傳輸優(yōu)化的跨段組合方案。 2、利用建立的數(shù)值模型優(yōu)化了基于SBS的全光時(shí)鐘提取結(jié)構(gòu)，分析了影響提取光時(shí)鐘脈沖的因素，探討了該結(jié)構(gòu)抑制碼型效應(yīng)的原理和方法。實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了惡化NRZ信號(hào)的時(shí)鐘提取，分析了該時(shí)鐘提取結(jié)構(gòu)對(duì)輸入信號(hào)惡化程度的容忍度。首次成功從兩路10Gb/s NRZ信號(hào)中提取到光時(shí)鐘信號(hào)。實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了40G

4、b/s CSRZ信號(hào)的基于SBS時(shí)鐘提取結(jié)構(gòu)的全光時(shí)鐘提取，同時(shí)成功從經(jīng)8km傳輸后的40Gb/s CSRZ信號(hào)中提取得到了光時(shí)鐘。采用了AWG來(lái)增強(qiáng)非理想RZ信號(hào)的CCR實(shí)現(xiàn)了非理想40Gb/s RZ碼的全光時(shí)鐘提取。首次分析了在調(diào)制器驅(qū)動(dòng)信號(hào)波形存在一定的上升和下降時(shí)間時(shí)，NRZ信號(hào)光譜的CCR與調(diào)制器啁啾系數(shù)的關(guān)系。根據(jù)啁啾40Gb/s NRZ信號(hào)的光譜特點(diǎn)，提取得到了其時(shí)鐘信號(hào)。 3、完善了基于光路交換的全光網(wǎng)演示系統(tǒng)的