超大容量dwdm系统非线性效应串扰感知研究

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1、超大容量DWDM系统非线性效应串扰感知研究ResearchofNonlinearCrosstalkSensingintheDWDMSystemwithUltra-largecapacity指导教师塞娜数援作者姓名王禹趣申请学位级别亟±专业名称通信生信皇丕缝2014年6月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已

2、在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。⋯一虢期川日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期干U(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究

3、生处办理。本学位论文属于不保密彳。学位论文作者签名：乏j目祸乃阡年6月c

4、日指导教师签名：舯年江苏大学硕士学位论文摘要随着数据业务需求量的不断增长，光纤传输系统中引入了传输容量更大的DWDM系统。DWDM系统中信道间隔的减小、光放大器和DWDM解复用器的使用，使得光纤非线性效应已经成为限制传输性能的关键因素。非线性效应对系统造成的影响主要是信道串扰和功率损耗等，其中信道串扰对系统的影响最为严重。智能光网络的发展要求光通信系统通过满足QoS需求自动控制和管理链路，根据信道传输质量进行动态分配。因此，在智能光网络中需要建立信道损伤感知参数，实时监控信道质

5、量。现有的信道监测主要是针对物理层线性损伤，随着非线性损伤越来越严重，需要建立非线性串扰监测模型和非线性串扰动态感知参数，对传输系统中的非线性损伤进行监测。本文主要研究光传输系统中的非线性效应引起的信道串扰，分析了不同的输入功率和信道间隔对非线性效应串扰的影响，在此基础上建立光传输网物理层信道综合非线性串扰的监测模型，通过该物理模型能够动态的感知信道中由非线性效应引起的信道串扰损伤，为智能光网络建立通信链路提供了信道质量状态信息。本文深入分析了SPM、XPM、FWM、SRS和SBS效应引起信道串扰的原因，讨论了五种非线性效应在实际信道中造成的信道串扰

6、影响。在理论分析的基础上，建立了SPM&XPM、FWM、SRS和SBS非线性串扰水平的数学模型和物理模型。通过OptiSystem的仿真，分析了不同的输入功率、信道间隔下的功率损耗和串扰水平，结果表明，SPM&XPM、FWM、SRS造成的串扰水平与输入功率成正比，信道间隔为0．8nm时，当输入功率小于10dBm时，SPM&XPM引起的串扰水平很小，可以忽略，而FWM和SRS引起的串扰水平比较明显；当输入功率增大到26dBm时，SPM&XPM的串扰水平增大到一29．627dBm，FWM效应的串扰水平增大到19．285dBm，SRS效应的串扰水平增大到1

7、6．919dBm。．通过仿真数据分析，确立各种非线性效应在综合非线性串扰水平中所占的比重，在此基础上，建立了综合非线性效应物理监测模型和综合非线性串扰动态感知参数(CⅣ，)，用于监测信道中综合非线性串扰水平。通过物理监测模型，可以动态感知光传输信道中综合非线性效应，实现非线性串扰动态感知参数(C。，)的监测。关键词：非线性效应信道串扰物理监测模型动态感知超大容量DWDM系统非线性效应串扰感知研究II江苏大学硕士学位论文ABSTRACTAlongwiththegrowingincreasingdemandfordatatraffic，DWDMwithl

8、argertransmissioncapacityisintroducedtoopticalfibertransmissionsystem．DuetothedecreaseofchannelspacingandtheuseofEDFAandDWDMDemux，fibernonlineareffectsinthesystemhasbeenacriticalfactortolimitthetransmissionperformance．Fibernonlineareffectsmainlycausespowerlossandchannelcrosstal

9、kwhichaffectsthesystemmost．Thedevelopmentofsmartoptica