WDM/OTDM混合光网络节点中数据格式转换的数值模拟

本文研究了基于半导体光放大器交叉增益调制(XGM -SOA)效应的波长转换器在WDM/OTDM混合光网络节点数据格式转换中的应用。利用通用的分段动态模型,模拟了速率为10Gbit/s两信道波分复用信号的时分复用和经色散移位光纤传输及色散补偿后的时分复用信号的解复用。转换后信号变换宽度宽,消光比性能好。模拟结果为系统设计和混合光网络交换节点信息处理提供了理论依据。     

全光非归零(NRZ)到归零(RZ)码型转换技术研究进展

互联网业务的迅猛增长,促使光网络向大容量高性能方向发展,波分复用(WDM)与时分复用(OTDM)相结合,将是未来超高速大容量光子网络的发展方向。全光非归零(NRZ)到归零(RZ)码型转换技术,是构建这种WDM/OTDM混合网络的核心接口技术之一,它能将分别采用WDM与OTDM技术的不同网络部分有机结合,实现不同调制格式的数据在网络的不同区域之间自由传输。综述了全光NRZ到RZ码型转换技术的最新研究进展,详细分析了每种方案的工作原理,性能特征及关键技术,对比了其优缺点,指出了目前存在的问题,最后对其发展前景进行了展望。     

全光波长转换技术在混合WDM/OTDM网络节点中的应用与实验进展

简单分析了未来全光通信网中光波分复用(WDM)和光时分复用(OTDM)技术组合使用的必要性,讨论了各种全光波长转换技术在混合的WDM/OTDM网络结点中的应用,并结合实验进展介绍了各种转换技术的原理和特性。     

高速光模-数转换关键技术

采用光子学技术实现模-数(A/D)转换,可克服电子瓶颈的限制,大幅度提高采样率,满足宇宙探测、超宽带雷达等应用需求.研究了基于光纤的高速光A/D转换系统,针对被动锁模光纤激光器重复频率低的不足,提出了采用波分复用(WDM)和光时分复用(OTDM)相结合来提高采样脉冲频率的方法,阐述了其中的关键技术,实现了83.97 Gs/s高速时间-波长交织光采样脉冲;分析了光纤色散对时钟抖动、进而对系统有效比特教的影响,给出了模拟计算结果;提出了减少色散影响的方法,通过自行研制的高精度机械式微拉伸器进行了色散补偿.实验结果验证了其有效性.     

高精度色散管理实现160Gb/s光时分复用信号100km稳定无误码传输

在160 Gb/s 100 km光时分复用(OTDM)通信系统中,色散是影响系统性能的主要因素。为减小由此带来的信号波形的失真,进行了理论分析与研究,并做了相应的实验加以验证。传输链路采用混合补偿方式,精确补偿色散与色散斜率,优化传输链路色散图谱及各点工作功率,有效抑制非线性效应,实现高精度色散管理,提升系统的整体性能。使用500 GHz高速示波器,调整传输链路光纤的长度精确到10 m,并准确观测各环节实验结果。系统既没有使用前向纠错技术,也没有进行偏振模色散(PMD)补偿,仅仅通过高精度色散管理实现了160 Gb/s光时分复用信号100.25 km稳定无误码(误码率小于10-12)传输。     

基于OTDM的160Gb/s全光分组网络的设计与仿真

设计了一种基于OTDM的160Gb/s全光分组网络,介绍了该网络的拓扑结构,解决了该网络的数据包冲突问题和系统偏振模色散问题.实验结果表明,该网络性能稳定,网络吞吐能力强,色散补偿效果明显,大大提高了光纤网络的传输容量,满足光通信各业务需要.     

320 Gbit/s光时分复用系统研究

针对高速率OTDM(光时分复用)系统中的一些关键技术问题,如时钟提取、时分解复用和色散补偿等,提出了8×40Gbit/s的OTDM系统技术方案。结果表明,通过选择合适的时钟提取方式和基于对称性色散位移光纤的色散补偿技术,能够实现在一个时隙内对每个信道的40 Gbit/s归零码信号的解复用,且解复用后的信号质量较好。该系统实现了320Gbit/s OTDM通信。     

光码分多址网络技术

介绍了光码分多址(OCDMA)技术及其相对于WDM、OTDM技术的优势。提出一种OCDMA/WDM网络拓扑结构,并分析了这两种复用技术混合组网的基本原理。阐述了基于OCDMA技术的光分组交换技术和IPoverOCDMA技术。最后指出了目前OCDMA网络技术在实用过程中有待解决的问题并提出了解决方法。     

强色散管理抑制160Gb/s光时分复用传输系统中的带内四波混频效应

在160Gb/s光时分复用(OTDM)系统中,带内四波混频(IFWM)效应是影响系统性能的因素之一。分析了IFWM效应对160Gb/s光时分复用传输系统性能的影响,对采用强色散管理的方法抑制IFWM效应进行了理论分析和实验验证。传输链路采用大色散斜率的标准单模光纤(SSMF)和色散、色散斜率补偿光纤混合的色散管理方式,能够很好地抑制"1"比特处的脉冲幅度变化和"0"比特处产生的寄生脉冲,提升系统的整体性能。在不需要前向纠错和功率代价小于3.6dB的条件下,实现了较长时间(时间大于2h)的无误码(误码率小于10-12)传输。     

通过恒包络调制提高相干光OFDM系统的光纤非线性容限

相干光正交频分复用(CO-OFDM)对光纤链路中 的色度色散(CD)和偏振模色散(PMD)具有较强的容忍性,但 是OFDM信号高峰均功率比(PAPR)的特点使其对光纤非线性效应 非常敏感,严重影响了系统传输性能。 本文提出了基于恒包络(CE)调制的方法使得系统中光信号PAPR降低为0dB,从而提高了CO-OFDM系统的非 线性传输性能。仿真结果表明,子载波采用16QAM调制的40Gbit/s单信道CE调制CO -OFDM系统,在经800km无色散补偿、欠色散补偿和周期全色散补偿 标准单模光纤(SSMF)链 路传输后,虽然较传统CO-OFDM存在约1.8dB的代价,但是系统最大 发射光功率分别提高 了6.2、9.3dB。并且,将本文方案应 用 到CO-OFDM和10Gbit/s NRZ-OOK混合传输WDM系统中,信道最大发 射光功率仍获得了5.2dB的提高。因此,本文提出的CE调制方法能有 效地提高CO-OFDM系统在不同传输环境中的光纤非线性容限。