取样光栅在色散补偿中的应用特性研究-论文.pdf

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1、2014年第2期光通信研究2014．04总第182期STUDY0NOPTICALCoMMUNICATIONS(Sum．No．182)光电器件研究与应用取样光栅在色散补偿中的应用特性研究朱丹丹。王海芳。(1．燕山大学电气工程学院，河北秦皇岛066004；2．河北科技师范学院机电工程学院，河北昌黎066600)摘要：针对密集波分复用系统中多信道色散补偿问题，文章首一～．d～“一先一劬～采1mH舱用一董一～一出．一～T一量印～吣传喜～一=一～¨一一磊一u-输一舢～一出一嘲盯矩．～一．一m“阵¨～一～法啪叫g一对取样光栅进行了分析，然后介绍了在此基础上通过调节线性啁啾系数所进行的仿真实验仿

2、真结果表明，在多信道色散补偿中，啁啾取样光栅反射谱的反射率非常均匀，且都达到了9O以上；时延谱具有很好的一致性，最小时延抖动<4Ops；色散图也比较均匀，能完成正负色散的补偿，且在仿真中色散值可以不超过500ps／nm。关键词：取样光栅；线性啁啾；色散补偿；反射谱中图分类号：TN253文献标志码：A文章编号：1005—8788(2014)02—0049-02StudyonapplicationsofsampledfibergratingindispersioncompensationZhuDandan，WangHaifang(1．CollegeofElectricEngineeri

3、ng，YanshanUniversity，Qinhuangdao066004，China；2．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，HebeiNormalUniversityofScienceandTechnology，Changli066600，China)0引言1理论基础在光纤通信系统中，限制其传输性能的主要因本文采用传输矩阵法对取样光栅进行分析。设素包括光纤色散和光纤损耗。随着级联掺铒光纤放A为前向传输模的复振幅，A一为后向传输模的复大器[1]的应用，光纤损耗的问题已经基本得到解决，振幅，根据耦合模理论及边界条件A(0)一1和

4、．因此光纤色散成为限制光纤通信系统传输性能的主A一(L)一0，得到均匀取样光栅输入和输出的关系要因素。针对不同色散的物理机制，出现了多种色为散补偿技术，如预啁啾技术、色散支持法和啁啾光纤光栅法l_2等。0uellette于1987年首次提出将啁(；)一F(，㈩啾光纤光栅应用于长距离光通信系统进行色散补式中，F为二维传输矩阵。F为第i段均匀取样光栅偿，大大提高了光纤通信系统的传输效率。因啁啾的传输矩阵，表示方法如下：光栅具有体积小、非线性影响小、附加损耗小和平均fcosh(rBz)+isinh(rR)sinh(rB)]色散大等优点，在色散补偿、滤波、传感和波分复用E—JrBrBl，l

5、—i鱼sinh(rBz)c0sh(rB)一isinh(r8z)1技术等方面得到了广泛应用。啁啾取样光栅可以实现多信道的色散补偿_4]，因此对啁啾取样光栅的研(2)究具有重要意义。本文主要针对啁啾取样光栅在色一1一式中，忌()一，()一p—A。散补偿中的应用特性进行研究，通过调整啁啾取样光栅的长度、采样率、折射率调制量和啁啾系数等参27~neff(÷一)一2dz一，s一2；数，来设计用于色散补偿的取样光栅。收稿日期：2013—09-23基金项目：河北省自然科学基金资助项目(E2012407010)；国家自然科学基金资助项目(61107039，61172044)；河北省教育厅资助项目(

6、2011136)；河北省测试计量技术及仪器重点实验室开放课题作者简介：朱丹丹(1978一)，女(满族)，辽宁葫芦岛人，副教授，博士，主要从事光电检测、光纤及光学传感器的研究。49光通信研究2014年第2期总第182期扰加噪声比)值发生变化，UE的整体吞吐量也相应版社，2009．地发生变化，但是本文提出的AMC算法的吞吐量r2]ChenF，TaoG．AnovelMCSselectioncriterionforsupportingAMCinLTEsystem[A]．ComputerAp—始终比只根据CQI选取MCS的算法要高。这是因plicationandSystemModeling(

7、ICCASM)2010[C]．为本文的算法利用UE反馈的ACK／NACK对Taiyuan，China：IEEE，2010．6：V6—598一V6-603．MCS进行了动态调整，使之更适应信道条件，从而r3]3GPPTS36．201V9．1．0—2010，EvolvedUniversal获得了更高的吞吐量。而只根据CQI选取MCS的TerrestrialRadioAccess(E_UTRA)：LTEphysical算法由于自身精确性的限制无法使系统吞吐量达到layer；