光孤子通信系统中光孤子扰动效应与色散管理的研究

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1、重庆邮电大学硕士论文分类号TN929．11密级重庆邮电大学硕士学位论文论文题目一一盘蕉至煎焦盘缠主整鉴±垫盘夔廛鱼鱼堂鲎矍煎壁塞英文题目一TheInvestigationofOpticalSolitons's—DistributingEffectandDispersionManagement—inOpticalSolitonCommunicationSystem——硕士研究生奎篮红指导教师鎏盐溘塾攮学科专业虫盛垣当微波挂盘论文提交日期2QQ垂生量月论文答辩日期2立Q矗生五且论文评阅人薹型盎整蕉叠丛生亟焦墨堡鲎堕潘武副教授重庆邮电大学答辩委员会主席肖沙里

2、教授重庆大学2006年5月18El重庆邮电大学硕士论文摘要随着信息业务特别是数据业务和因特网业务的快速增长，目前光纤传输系统的容量已不能满足商业应用的要求，而且光纤通信系统本身也存在很大的缺陷，就是光纤色散使光脉冲沿光纤传输时被展宽，因此迫切需要找到一种切实可行的解决方法。非线性光纤光学的研究表明，光纤非线性自相位调制效应(Kerr效应)能够使光脉冲在光纤反常色散区中传输时被压窄，所以人们提出了利用光纤非线性自相位调制效应来抵消光纤色散的思想，由此提出了光孤子通信。光孤子通信是20世纪80年代初期出现的一种新颖的非线性全光长距离通信，是新一代高速长距离

3、通信的优选方案。光孤子的传输是光孤子通信系统的核心问题，是实现超高速、超长距离全光通信的基础。影响光孤子传输的因素很多，例如孤子问的相互作用、各种高阶效应以及参量随机变化等等，因此研究光孤子在光纤中的演化过程及其在光纤介质中的传输特性就显得非常重要。考虑到光纤重要的线性和非线性效应，如群速度色散，高阶色敖效应，非线性Kerr效应，初始啁嗽效应等，本文首先介绍了光孤子通信中的基本概念，然后运用对称分步Fourier方法数值求解了描述光脉冲在光纤中传输的非线性Schr6dinger方程，最后模拟了孤子在理想无损无扰动光纤中存在多种扰动效应影响下的传输演化特

4、性，以及色散管理孤子的基本传输特。并提出了相应的抑制孤子间相互作用的方法。关键词：光孤子，群速度色散，Kerr非线性，初始啁啾，色散管理。重庆邮电大学硕士论文AbstractNowadays,withtherapidgrowingofinformationservice，especiallydata8a'vicosandIntemetservices,thetransmissioncapacityofopticalfibercommunicationsystemshasnotmetthedemandofcA)nlmercoapplicatiens．Fu

5、rthermore．thereisallintrinsicprominentdisadvantagethattheopticalpulsesarespreadoutalongthefiberduetofiberdispersioninopticalfibercommunicationsystems．Therefore．itisexigenttofindafeasiblemethodtosolvethisproblem．11lestudyofnonlinearfiberopticshasdemonstratedopticalpulsescanbecomp

6、ressedbynonlinearself-phasemodulationeffect,whichisnonlinearKerreffect,intheanomalousdispersionregimeoffibers．So，theideathatthenonlinearself-phasemodulationeffectisusedtocounteractthefiberdispersioneffectisputforward,andthence，opticalsolitoncommunicationisbroughtforward．Opticals

7、olitoncommunicationisanovelnonlinearall-opticalandlong-distancocommunicationtechnologypresentedintheearlyof20century80’s’anditisalloptimizedschemeforn跚highspeedandlongdistancecommunications．Thetransmissionofopticalsolitonsisthekeyofoptical∞litonscommunicationsystemsandthebaseofa

8、ccomplishingultrahighspeedandultmiongdistanceal