一种抑制ocdma系统色散和非线性效应的方法new

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1、第36卷第5期电子科技大学学报Vol.36No.52007年10月JournalofUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaOct.2007一种抑制OCDMA系统色散和非线性效应的方法12李月卉，安晓强(1.西华大学数学与计算机学院成都610039;2.西南技术物理研究所成都610041)【摘要】色散和非线性效应对光CDMA系统性能会产生严重影响。针对此类问题，该文通过对采用严格最佳(,Fk,1)光正交码的单极性光CDMA系统进行理论分析，得到了色散和非线

2、性效应对光CDMA系统性能的影响的量化表达式。数值结果表明：光纤信道的色散和非线性效应会导致系统性能明显下降，因此，色散补偿技术必不可少。不同于传统的色散补偿方案，该文提出采用非零色散位移光纤(NZ-DSF)搭配色散补偿光纤(DCF)的新方案，在进行色散补偿的同时，尽可能弱化非线性效应的影响,从而有效地改善系统性能。关键词色散补偿光纤;色散;非线性效应;非零色散位移光纤;光码分多址中图分类号TN929.11文献标识码AAMethodofCotrolofDispersionandNon-LinearEffectin

3、OCDMASystem12LIYue-hui，ANXiao-qiang(1.SchoolofMathematicsandComputerScience,XihuaUniversityChengdu610039;2.South-WestInstituteofTechnicalPhysicsChengdu610054)AbstractThedispersionandnon-lineareffectonperformanceofopticalCodeDivisionMultipleAccess(CDMA)systemb

4、asedonstrictoptimal(,,1)Fkopticalorthogonalcodesareanalyzed.Numericalresultshowsthatthedispersionandnon-lineareffectcandeterioratethesystemperformance,sothetechnologyofdispersioncompensationisnecessary.Differentfromthetraditionalschemes,anewschemeofusingNoneZ

5、eroDispersionShiftFibre(NZ-DSF)andDispersionCompensateFibre(DCF)isproposedtoweakthenon-lineareffectwhencompensatingthedispersion.ThereforetheperformanceofsystemcanbeenhancedbytheNZ-DSF.KeywordsDCF;dispersion;nonlineareffect;NZ-DSF;opticalcodedivisionmultiplea

6、ccess[4]光码分多址(OCDMA)技术以其宽带、高速、抗论分析，考虑到单极性编码系统中光脉冲工作在干扰和保密等优势，已成功地在无线通信领域得到皮秒甚至以上量级，此时高阶色散效应不可忽略。广泛的应用。随着光通信系统比特速率由2.5Gb/s因此，在对非线性薛定锷方程分析时引入高阶色散发展到100Gb/s甚至更高，色散和非线性效应已成为参量：[1-3]普通单模光纤传输系统的重要限制因素。为降低∂∂∂AAAβ23αAβ∂A223+βγ++ii=++

7、AA

8、123系统信道的色散和非线性效应带来的码间干扰，本∂∂∂zt

9、t226∂t42文在引入色散和非线性因素的前提下，通过对非线β4∂∂AA2∂

10、

11、i−−aA(

12、

13、A)aA(1)412性薛定锷方程求解来分析基于严格最佳(,,1)Fk光24∂∂tt∂t正交码的单极性光CDMA系统的误码率性能，并通式中A是沿光纤传播方向的慢变振幅，本文采用高过系统仿真，提出采用非零色散位移光纤(NoneZero斯模式：DispersionShiftFibre，NZ-DSF)搭配色散补偿光纤⎡⎤⎛⎞21i+CtATA(0,)=−exp⎢⎥⎜⎟(2)(DispersionCompensateFibre，

14、DCF)，可以大大提高0⎢⎥2⎝⎠T0⎣⎦系统传输性能。式中C为啁啾参量；T为随脉冲以群速度v移动的g1单极性光CDMA系统性能分析参考系中的时间量度；T为初始脉冲半宽(在脉冲强0在使用普通单模光纤(SMF)的单极性光CDMA度1/e处)；β为n阶的色散参量；γ、a、a分别表n12系统中，基于对单模光纤中色散和非线性效应的理示自相位调制、自陡峭和自频移。收稿日期：2007