基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究

1、基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究 本科學(xué)生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題目中 文:基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究英 文:Simulation of WDM Based on the Optisystem 姓名王澤才學(xué)號(hào)202106002309院(系)電子工程系專業(yè)、年級(jí)電子信息工程 2021級(jí)指導(dǎo)教師周玲2021年 5 月 8 日湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))誠(chéng)信聲明 本人鄭重聲明:所呈交的本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)),是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果,成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議,除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的

2、研究做出重要奉獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承當(dāng)。 本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))作者簽名:二0一 三年月日 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書(shū)課題名稱:基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究學(xué)生姓名:王澤才系 別:電子工程系專 業(yè):電子信息工程指導(dǎo)教師:周玲2021 年 11 月 30 日1、主題詞、關(guān)鍵詞:光纖通信、WDM、Q因子、誤碼率、Optisystem畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))內(nèi)容要求:查閱和整理波分復(fù)用系統(tǒng)的相關(guān)資料;在optisystem仿真軟件的運(yùn)行環(huán)境下,進(jìn)行仿真研究;仿真過(guò)程中要充分考慮到系統(tǒng)傳輸性能,即系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃?系統(tǒng)的插入損耗,多信道的串?dāng)_等問(wèn)

3、題;進(jìn)行眼圖的分析,加深WDM原理的認(rèn)識(shí)。3、文獻(xiàn)查閱指引:1孫學(xué)康,張金菊.光纖通信技術(shù)M. 北京:人民郵電出版社,20042袁國(guó)良,李元元.光纖通信簡(jiǎn)明教程M.北京:清華大學(xué)出版社,20213孫強(qiáng),周虛.光纖通信系統(tǒng)及其應(yīng)用M.北京:清華大學(xué)出版社,北方交通大學(xué)出版社,20044王秉鈞,王少勇.光纖通信系統(tǒng)M.北京:電子工業(yè)出版社,20025劉增基,周洋溢,胡遼林等.光纖通信M.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2004.6李葉芳,王曉旭,柳華.波分復(fù)用器在光纖通信中的應(yīng)用J.物理與工程,2007,1:10-15.7顧畹儀.波分復(fù)用系統(tǒng)的開(kāi)展和應(yīng)用J.電信科學(xué),2001,2:27-32.8張立

4、東.波分復(fù)用技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀與開(kāi)展前景J.牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版,2021,1:22-25.9M.I. Hayee,and /.lner. NRZ Versus RZ in 10-40-Gb/s Dispersion managed WDM transmission systems. IEEE PhotonJ. Technol. Lett. Vol. 11:991-993,1999.10劉印平,郭淑琴,鮑衛(wèi)兵.波分復(fù)用光傳輸系統(tǒng)中非線性效應(yīng)研究D.浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2021.4、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))進(jìn)度安排: 1 第7學(xué)期的寒假,通過(guò)學(xué)習(xí)?光纖通信簡(jiǎn)明教程?(清華大學(xué)出版),了解光纖技術(shù)和光纖

5、的物理結(jié)構(gòu)及光纖通信原理; 2 第8學(xué)期的第1周,查文獻(xiàn)學(xué)習(xí)WDM技術(shù)的原理及實(shí)現(xiàn)方法, 3 熟悉Optisystem仿真軟件的的使用; 4 第2-3周,完成Optisystem仿真軟件中模擬元件的查詢、選取以及放置方法; 5 第4周,基于Optisstem完成一個(gè)點(diǎn)-點(diǎn)的8信道WDM系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì); 6 第5周,在Optisystem上進(jìn)行仿真,觀察仿真結(jié)果 7 第6周,進(jìn)行多方面因素的調(diào)制,選取最正確的仿真截圖,寫(xiě)論文; 8 第7周,填寫(xiě)中期檢查表;進(jìn)一步補(bǔ)充畢業(yè)論文內(nèi)容 9 第8周,進(jìn)行WDM系統(tǒng)的結(jié)果的進(jìn)一步測(cè)試,修改系統(tǒng)圖并進(jìn)一步完善畢業(yè)論文內(nèi); 10 第9周完成畢業(yè)論文初稿 11 第

6、10周定稿,填寫(xiě)相關(guān)表格; 12 第11周畢業(yè)論文裝訂,準(zhǔn)備辯論 教研室意見(jiàn): 負(fù)責(zé)人簽名: 湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告書(shū) 論文(設(shè)計(jì))題目基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究 作 者 姓 名王澤才所屬系、專業(yè)、年級(jí) 電子工程系 電子信息工程 專業(yè) 2021 年級(jí)指導(dǎo)教師姓名、職稱 周玲 講師預(yù)計(jì)字?jǐn)?shù)10000開(kāi)題日期2021-12-24選題的根據(jù):1)說(shuō)明本選題的理論、實(shí)際意義2)綜述國(guó)內(nèi)外有關(guān)本選題的研究動(dòng)態(tài)和自己的見(jiàn)解1)本選題的理論、實(shí)際意義 選擇本課題的意義在于波分復(fù)用技術(shù)滿足了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)系統(tǒng)中光纖耗盡現(xiàn)象,它可以在節(jié)省30%50%的本錢(qián)情況下,極大地提供光纖中的傳輸

7、容量。利用波分復(fù)用技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)、開(kāi)展寬帶新業(yè)務(wù)、充分挖掘和利用光纖寬帶能力,特別是在實(shí)現(xiàn)超高速通信具有十分重要的意義。2)國(guó)內(nèi)外有關(guān)本選題的研究動(dòng)態(tài)和自己的見(jiàn)解 國(guó)外有過(guò)對(duì)于海底光纖傳輸?shù)腤DM研究,本人覺(jué)得WDM系統(tǒng)在信息高速興旺和傳輸?shù)臅r(shí)代有著至關(guān)重要的作用,研究WDM系統(tǒng)的最正確優(yōu)化對(duì)于信息傳輸有著重要的意義。主要內(nèi)容: 緒論2.WDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)a.光放大技術(shù)b.光色散補(bǔ)償c.非線性效應(yīng) 3. WDM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及模型4. 系統(tǒng)的仿真結(jié)果分析 結(jié)論研究方法:根據(jù)增益系數(shù)、信噪比系數(shù)和色散條件選取適宜的光纖模型通過(guò)計(jì)算進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)。查閱國(guó)內(nèi)外最新資料,開(kāi)拓視野,對(duì)已有的成果加以

8、分析利用。虛心向?qū)熀屯瑢W(xué)學(xué)習(xí),不斷積累知識(shí),再運(yùn)用所學(xué)知識(shí),完成論文。1第7學(xué)期的寒假,通過(guò)學(xué)習(xí)?光纖通信簡(jiǎn)明教程?(清華大學(xué)出版),了解光纖技術(shù)和光纖的物理結(jié)構(gòu)及光纖通信原理;(2)第8學(xué)期的第1周,查文獻(xiàn)學(xué)習(xí)WDM技術(shù)的原理及實(shí)現(xiàn)方法,熟悉Optisystem仿真軟件的的使用;(3)第2-3周,完成Optisystem仿真軟件中模擬元件的查詢、選取以及放置方法;()第4周,基于Optisstem完成一個(gè)點(diǎn)-點(diǎn)的8信道WDM系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì);(5)第5周,在Optisystem上進(jìn)行仿真,觀察仿真結(jié)果第(6)6周,進(jìn)行多方面因素的調(diào)制,選取最正確的仿真截圖,寫(xiě)論文;(7)第7周,填寫(xiě)中期檢查表

9、;進(jìn)一步補(bǔ)充畢業(yè)論文內(nèi)容(8)第8周,進(jìn)行WDM系統(tǒng)的結(jié)果的進(jìn)一步測(cè)試,修改系統(tǒng)圖并進(jìn)一步完善畢業(yè)論文內(nèi);(9)第9周完成畢業(yè)論文初稿;(10)第10周定稿,填寫(xiě)相關(guān)表格;(11)第11周畢業(yè)論文裝訂,準(zhǔn)備辯論。 2、采取的主要措施: 1密切聯(lián)系本組設(shè)計(jì)成員及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)導(dǎo)師,尋求有關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)信息,確定設(shè)計(jì)課題方向與設(shè) 計(jì)內(nèi)容;2充分利用圖書(shū)館和網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料,廣泛獲取必要的知識(shí),了解最新研究動(dòng)態(tài)。3虛心向老師請(qǐng)教和同學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)交流,保障畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成。主要參考資料:1孫學(xué)康,張金菊.光纖通信技術(shù)M. 北京:人民郵電出版社,20042袁國(guó)良,李元元.光纖通信簡(jiǎn)明教程M.北京:清華大學(xué)出版

10、社,20213孫強(qiáng),周虛.光纖通信系統(tǒng)及其應(yīng)用M.北京:清華大學(xué)出版社,北方交通大學(xué)出版社,20044王秉鈞,王少勇.光纖通信系統(tǒng)M.北京:電子工業(yè)出版社,20025劉增基,周洋溢,胡遼林等.光纖通信M.西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2004.6李葉芳,王曉旭,柳華.波分復(fù)用器在光纖通信中的應(yīng)用J.物理與工程,2007,1:10-15.7顧畹儀.波分復(fù)用系統(tǒng)的開(kāi)展和應(yīng)用J.電信科學(xué),2001,2:27-32.8張立東.波分復(fù)用技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)狀與開(kāi)展前景J.牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版,2021,1:22-25.9M.I. Hayee,and /.lner. NRZ Versus RZ in

11、10-40-Gb/s Dispersion managed WDM transmission systems. IEEE PhotonJ. Technol. Lett. Vol. 11:991-993,1999.10劉印平,郭淑琴,鮑衛(wèi)兵.波分復(fù)用光傳輸系統(tǒng)中非線性效應(yīng)研究D.浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2021.指導(dǎo)教師意見(jiàn): 指導(dǎo)教師簽名: 教研室意見(jiàn): 簽 名:年月 日開(kāi) 題 報(bào) 告 會(huì) 紀(jì) 要時(shí)間 2021年12月24日地點(diǎn)三教517與會(huì)人員姓 名職務(wù)(職稱)姓 名職務(wù)(職稱)姓 名職務(wù)(職稱)陳澤順副教授劉志壯教授張文昭副教授劉愛(ài)林副教授徐曉副教授周玲講師會(huì)議記錄摘要:為什么會(huì)想到選擇WDM系統(tǒng)的

12、仿真設(shè)計(jì)呢? 劉愛(ài)林老師 答:波分復(fù)用技術(shù)滿足了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)系統(tǒng)中光纖耗盡現(xiàn)象,它可以在節(jié)省30%50%的本錢(qián)情況下,極大地提供光纖中的傳輸容量。利用波分復(fù)用技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)、開(kāi)展寬帶新業(yè)務(wù)、充分挖掘和利用光纖寬帶能力,特別是在實(shí)現(xiàn)超高速通信具有十分重要的意義。2.對(duì)于你選擇的這個(gè)研究你做了哪些準(zhǔn)備呢?(張文昭老師) 答:我首先向周玲老師請(qǐng)教WDM系統(tǒng)的有關(guān)原理知識(shí),然后自學(xué)optisystem軟件的運(yùn)用,最后在設(shè)計(jì)好系統(tǒng)參數(shù)了以后,進(jìn)行WDM系統(tǒng)的仿真驗(yàn)證。3.你覺(jué)得你應(yīng)該從哪些渠道來(lái)收集設(shè)計(jì)所需的專業(yè)知識(shí)呢?(周玲老師) 答:第一:我從學(xué)校圖書(shū)館的期刊室內(nèi)收集近些年來(lái)對(duì)于WDM這方面的研究成果;

13、第二:在指導(dǎo)老師的幫助下學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識(shí),做到心中有數(shù);第三:對(duì)于該設(shè)計(jì)需要屢次測(cè)試和仿真才能實(shí)現(xiàn),而且每次仿真所需時(shí)間較長(zhǎng),應(yīng)該要有耐心慢慢調(diào)試。 會(huì)議主持人: 記 錄 人: 年 月日指導(dǎo)小組意見(jiàn)負(fù)責(zé)人簽名: 年月日系部 意 見(jiàn)負(fù)責(zé)人簽名:年月日湖南科技學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中期檢查表畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題 目基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究學(xué)生姓名王澤才學(xué) 號(hào)202106002309系 別電子工程系專 業(yè)電子信息工程指導(dǎo)教師檢查情況記載及修改意見(jiàn): 已經(jīng)完成的工作: 1、學(xué)習(xí)光纖通信的原理,學(xué)習(xí)的WDM技術(shù)的應(yīng)用; 2、學(xué)習(xí)Optisystem軟件的使用; 3、完成了點(diǎn)-點(diǎn)的8信道W

14、DM系統(tǒng)圖的初步框架;4、根本完成了系統(tǒng)根本參數(shù)的設(shè)計(jì),并進(jìn)行了相關(guān)元件的選取和放置; 5、論文大局部?jī)?nèi)容已經(jīng)完成。 下一步的工作: 1、進(jìn)一步完善點(diǎn)-點(diǎn)的8信道WDM系統(tǒng)框圖; 2、完成了WDM系統(tǒng)的仿真,并根據(jù)仿真結(jié)果進(jìn)行調(diào)試; 3、進(jìn)行調(diào)試,對(duì)于任意給出的一個(gè)光信號(hào),能夠?qū)ζ溥M(jìn)行波分復(fù)用技術(shù)并顯示出仿真的眼圖來(lái); 4、排除一些干擾因素,屢次進(jìn)行調(diào)試,并觀察Q因子及誤碼率與眼圖的關(guān)系,記錄下來(lái); 5、同時(shí)繼續(xù)論文的寫(xiě)作工作,找出錯(cuò)誤,完善論文; 簽名:湖南科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)指導(dǎo)過(guò)程記錄表畢業(yè)論文設(shè)計(jì)題目基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究學(xué)生姓名王澤才學(xué)號(hào)20210600230

15、9專業(yè)班級(jí)電信0903指導(dǎo)教師周玲職稱講師系(教研室)電子工程系(信息教研室)指導(dǎo)過(guò)程記錄指導(dǎo)內(nèi)容記錄一指導(dǎo)學(xué)習(xí)?光纖通信簡(jiǎn)明教程?(清華大學(xué)出版社),布置寒假假收集了解相關(guān)資料 學(xué) 生 簽 名: 2021 年 1月10 日 指導(dǎo)教師簽名: 2021 年 1月10 日指導(dǎo)內(nèi)容記錄二指導(dǎo)學(xué)習(xí)WDM技術(shù)的原理及實(shí)現(xiàn)方法,學(xué)習(xí)Optisystem仿真軟件的使用學(xué) 生 簽 名:2021 年 2月 20 日指導(dǎo)教師簽名:2021 年2月 20 日指導(dǎo)內(nèi)容記錄(三講解一個(gè)點(diǎn)-點(diǎn)的8信道WDM系統(tǒng)框圖的設(shè)計(jì)思路學(xué) 生 簽 名:2021年3 月 10 日指導(dǎo)教師簽名: 2021年3 月 10 日指導(dǎo)內(nèi)容記錄四

16、講解系統(tǒng)中的元件的選取和參數(shù)的設(shè)計(jì)學(xué) 生 簽 名: 2021年 3 月 23 日指導(dǎo)教師簽名: 2021年 3 月 23 日指導(dǎo)過(guò)程記錄指導(dǎo)內(nèi)容記錄五初步開(kāi)始論文文字局部(原理)的寫(xiě)作,指導(dǎo)完成WDM系統(tǒng)的Optisystem仿真。 學(xué) 生 簽 名: 2021年4 月 3日指導(dǎo)教師簽名: 2021年4 月 3日指導(dǎo)內(nèi)容記錄六討論設(shè)計(jì)中Q因子及誤碼率與眼圖的關(guān)系。 學(xué) 生 簽 名:2021年4 月12 日 指導(dǎo)教師簽名:2021年4月12日指導(dǎo)內(nèi)容記錄七排除多方面因素的進(jìn)行調(diào)試,選取最正確的仿真截圖,繼續(xù)完成論文 學(xué) 生 簽 名: 2021年 4 月 25 日指導(dǎo)教師簽名:2021年 4 月 2

17、5 日指導(dǎo)內(nèi)容記錄八論文初步定稿。 學(xué) 生 簽 名: 2021年 5 月 6 日指導(dǎo)教師簽名:2021年5 月 6 日辯論小組組長(zhǎng)意見(jiàn)對(duì)情況是否屬實(shí)做出意見(jiàn)組長(zhǎng)簽名:年月 日注:本表與畢業(yè)論文一起裝訂存檔。湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))評(píng)審表論文題目基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究作者姓名王澤才所屬系、專業(yè)、年級(jí)電子工程系 電子信息工程專業(yè) 2021年級(jí)指導(dǎo)老師 中文摘要 隨著Intemet網(wǎng)絡(luò)與通訊的飛速開(kāi)展,網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量的急劇增長(zhǎng),用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求也有顯著的變化。在這種情況下,WDM光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)成為一種必然趨勢(shì)。 本文首先分析了波分復(fù)用(WDM)技術(shù)及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理,介紹了

18、Optisystem軟件強(qiáng)大的仿真功能。然后對(duì)波分復(fù)用系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)做了介紹,包括光放大技術(shù)、色散補(bǔ)償技術(shù)以及非線性效應(yīng)的抑制技術(shù),在此根底上,給出了基于Optisystem 的波分復(fù)用光傳輸鏈路仿真模型的搭建,對(duì)復(fù)用及解復(fù)用后的光信號(hào)進(jìn)行仿真得出光譜圖,對(duì)鏈路傳輸性能及Q 因子 誤碼率眼圖的等參數(shù)進(jìn)行分析,并驗(yàn)證了波分復(fù)用系統(tǒng)的正確性和設(shè)計(jì)方案的可行性,近而得出相關(guān)結(jié)論。關(guān)鍵詞 光纖通信WDMQ 因子 誤碼率Optisystem英文摘要 As the rapid development of Internet and telecommunications, and the sharp inc

19、rement of the network users, the requirement of the users to networks has also changed markedly. Under this background, WDM optical networks appearFirstly, the design principle of WDM is given and analyzed, and the powerful simulation function of the Optisystem software is described in this paper. S

20、econdly, it introduces the key technology of WDM system, including optical amplification technology, dispersion compensator technology and suppression technique of nonlinear effects. Then, the simulation model of the WDM based on the Optisystem is presented according to the above principleThe simula

21、tion results such as Q factor and BER are given and deeply analyzed, the exactness and the possibility of WDM are verified. In the end the corresponding conclusion is presented 關(guān)鍵詞Optical fiber communicationWDMQ factorBEROptisystem 指導(dǎo)教師評(píng)定成績(jī)?cè)u(píng)審基元評(píng)審要素評(píng)審內(nèi)涵總分值指導(dǎo)教師實(shí)評(píng)分選題質(zhì)量25%目的明確符合要求選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),表達(dá)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)

22、方案的根本要求,到達(dá)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))綜合訓(xùn)練的目的。10理論意義或?qū)嶋H價(jià)值符合本學(xué)科的理論開(kāi)展,有一定的學(xué)術(shù)意義;對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)開(kāi)展的應(yīng)用性研究中的某個(gè)理論或方法問(wèn)題進(jìn)行研究,具有一定的實(shí)際價(jià)值。10選題恰當(dāng)題目規(guī)模適當(dāng),難易度適中;有一定的科學(xué)性。5能力水平40%查閱文獻(xiàn)資料能力能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,歸納總結(jié)本論文所涉及的有關(guān)研究狀況及成果。10綜合運(yùn)用知識(shí)能力能運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)闡述問(wèn)題;能對(duì)查閱的資料進(jìn)行整理和運(yùn)用;能對(duì)其科學(xué)論點(diǎn)進(jìn)行論證。10研究方案的設(shè)計(jì)能力整體思路清晰;研究方案合理可行。5研究方法和手段的運(yùn)用能力能運(yùn)用本學(xué)科常規(guī)研究方法及相關(guān)研究手段(如計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等)進(jìn)

23、行實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐并加工處理、總結(jié)信息。10外文應(yīng)用能力能閱讀、翻譯一定量的本專業(yè)外文資料、外文摘要和外文參考書(shū)目(特殊專業(yè)除外)表達(dá)一定的外語(yǔ)水平。5論文質(zhì)量35%文題相符較好地完成論文選題的目的要求。5寫(xiě)作水平論點(diǎn)鮮明;論據(jù)充分;條理清晰;語(yǔ)言流暢。15寫(xiě)作標(biāo)準(zhǔn)符合學(xué)術(shù)論文的根本要求。用語(yǔ)、格式、圖表、數(shù)據(jù)、量和單位、各種資料引用標(biāo)準(zhǔn)化、符合標(biāo)準(zhǔn)。10論文篇幅10000字左右。5 實(shí)評(píng)總分成績(jī)等級(jí)指導(dǎo)教師評(píng)審意見(jiàn): 指導(dǎo)教師簽名: 說(shuō)明:評(píng)定成績(jī)分為優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格五個(gè)等級(jí),實(shí)評(píng)總分90?100分記為優(yōu)秀,80?89分記為良好,70?79分記為中等,60?69分記為及格,60分以下

24、記為不及格評(píng)閱教師評(píng)定成績(jī)?cè)u(píng)審基元評(píng)審要素評(píng)審內(nèi)涵總分值評(píng)閱教師實(shí)評(píng)分選題質(zhì)量25%目的明確符合要求選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),表達(dá)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)方案的根本要求,到達(dá)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))綜合訓(xùn)練的目的。10理論意義或?qū)嶋H價(jià)值符合本學(xué)科的理論開(kāi)展,有一定的學(xué)術(shù)意義;對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)開(kāi)展的應(yīng)用性研究中的某個(gè)理論或方法問(wèn)題進(jìn)行研究,具有一定的實(shí)際價(jià)值。10選題恰當(dāng)題目規(guī)模適當(dāng),難易度適中;有一定的科學(xué)性。5能力水平40%查閱文獻(xiàn)資料能力能獨(dú)立查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,歸納總結(jié)本論文所涉及的有關(guān)研究狀況及成果。10綜合運(yùn)用知識(shí)能力能運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)闡述問(wèn)題;能對(duì)查閱的資料進(jìn)行整理和運(yùn)用;能對(duì)其科學(xué)論點(diǎn)進(jìn)行論證。1

25、0研究方案的設(shè)計(jì)能力整體思路清晰;研究方案合理可行。5研究方法和手段的運(yùn)用能力能運(yùn)用本學(xué)科常規(guī)研究方法及相關(guān)研究手段(如計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐并加工處理、總結(jié)信息。10外文應(yīng)用能力能閱讀、翻譯一定量的本專業(yè)外文資料、外文摘要和外文參考書(shū)目(特殊專業(yè)除外)表達(dá)一定的外語(yǔ)水平。5論文質(zhì)量35%文題相符較好地完成論文選題的目的要求。5寫(xiě)作水平論點(diǎn)鮮明;論據(jù)充分;條理清晰;語(yǔ)言流暢。15寫(xiě)作標(biāo)準(zhǔn)符合學(xué)術(shù)論文的根本要求。用語(yǔ)、格式、圖表、數(shù)據(jù)、量和單位、各種資料引用標(biāo)準(zhǔn)化、符合標(biāo)準(zhǔn)。10論文篇幅10000字左右。5 實(shí)評(píng)總分成績(jī)等級(jí)評(píng)閱教師評(píng)審意見(jiàn): 評(píng)閱教師簽名: 說(shuō)明:評(píng)定成績(jī)分為優(yōu)

26、秀、良好、中等、及格、不及格五個(gè)等級(jí),實(shí)評(píng)總分90?100分記為優(yōu)秀,80?89分記為良好,70?79分記為中等,60?69分記為及格,60分以下記為不及格。湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))辯論記錄表論文題目基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究作者姓名王澤才所屬系、專業(yè)、年級(jí)電子工程系 電子信息工程專業(yè) 2021年級(jí)指導(dǎo)教師姓名、職稱周玲 講師答 辯 會(huì) 紀(jì) 要時(shí)間2021年5月18日地點(diǎn)三教709答辯小組成員姓 名職務(wù)(職稱)姓 名職務(wù)(職稱)姓 名職務(wù)(職稱)陳澤順副教授劉志壯教授張文昭副教授劉愛(ài)林副教授徐曉副教授周玲講師辯論中提出的主要問(wèn)題及答復(fù)的簡(jiǎn)要情況記錄:1.如何實(shí)現(xiàn)不同寬帶

27、的波分復(fù)用? 答:在波分復(fù)用器中可以進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定信道的寬帶,從而來(lái)實(shí)現(xiàn)不同寬帶的波分復(fù)用。 2.在波分復(fù)用中可以實(shí)現(xiàn)多少的信道? 答:理論上,波分復(fù)用可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)波分復(fù)用的。Optisystem中提供了一種的理想的波分復(fù)用器,那是任意信道的。但是實(shí)際上,信道越多,串?dāng)_越明顯,損耗越大,最終會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真。 3.什么叫做眼圖以及通過(guò)眼圖你能得到什么? 答:眼圖其實(shí)就是把多種信號(hào)的波形疊加起來(lái),整合到一起所形成的的類似人眼的圖形,因?yàn)槭遣ㄐ委B,所以眼圖可以用來(lái)觀察信號(hào)在傳輸中是否存在失真。眼睛張開(kāi)得較大,接收信號(hào)中的噪聲越小,失真越小。 會(huì)議主持人: 記 錄 人: 年 月 日答辯小組意見(jiàn)評(píng)語(yǔ):評(píng)

28、定等級(jí):負(fù)責(zé)人(簽名): 年月 日系學(xué)位委員會(huì)意見(jiàn)評(píng)語(yǔ):論文(設(shè)計(jì))最終評(píng)定等級(jí):負(fù)責(zé)人(簽名): 系部(公章) 年月日校學(xué)位委員會(huì)意見(jiàn)評(píng)語(yǔ):評(píng)定等級(jí): 負(fù)責(zé)人(簽名):年月日目 錄緒論11 WDM技術(shù)簡(jiǎn)介31.1光纖通信原理31.2 WDM技術(shù)簡(jiǎn)介41.3 WDM的關(guān)鍵技術(shù)41.3.1 光放大技術(shù)51.3.2色散補(bǔ)償61.3.3 非線性效應(yīng)62 Optisystem軟件的簡(jiǎn)介72.1 獨(dú)特優(yōu)勢(shì)72.2 應(yīng)用領(lǐng)域72.3功能說(shuō)明83 WDM系統(tǒng)的一般組件123.1 光發(fā)射機(jī)、接收機(jī)123.2 濾波器123.3 復(fù)用器 / 解復(fù)用器 (MUX/DEMUX)124 WDM系統(tǒng)的原理圖134.1 系

29、統(tǒng)參數(shù)的設(shè)計(jì)134.1.1 發(fā)射器的局部134.1.2 輸出線路局部144.1.3 信號(hào)接收局部144.2 點(diǎn)-點(diǎn)8信道的WDM系統(tǒng)框圖設(shè)計(jì)145 仿真結(jié)果及分析165.1 光譜儀圖片及數(shù)據(jù)165.1.1 復(fù)用器之前的各路光譜儀圖片及數(shù)據(jù)165.1.2 解復(fù)用器之后的各路光譜儀仿真結(jié)果及數(shù)據(jù)175.2雙向WDM分析儀數(shù)據(jù)185.3 串?dāng)_計(jì)算185.3.1 頻率為193.1THz信號(hào)對(duì)各信道的串?dāng)_185.3.2 頻率為193.3THz的信號(hào)對(duì)各信道的串?dāng)_195.4 仿真結(jié)果分析195.4.1對(duì)串?dāng)_的分析195.4.2 對(duì)光譜儀與WDM分析儀測(cè)得數(shù)據(jù)的分析196 延伸拓展206.1復(fù)用器與解復(fù)用器

30、帶寬對(duì)信號(hào)的影響206.1.1復(fù)用器帶寬為5GHz,解復(fù)用器帶寬為5GHz206.1.2復(fù)用器帶寬為100GHz,解復(fù)用器帶寬為100GHz216.2 眼圖分析226.3 眼圖結(jié)果分析22結(jié)論23參考文獻(xiàn)24致謝25基于optisystem的波分復(fù)用系統(tǒng)研究摘 要 隨著Intemet網(wǎng)絡(luò)與通訊的飛速開(kāi)展,網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量的急劇增長(zhǎng),用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求也有顯著的變化。在這種情況下,WDM光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)成為一種必然趨勢(shì)。 本文首先分析了波分復(fù)用(WDM)技術(shù)及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理,介紹了Optisystem軟件強(qiáng)大的仿真功能。然后對(duì)波分復(fù)用系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)做了介紹,包括光放大技術(shù)、色散補(bǔ)償技術(shù)以及非線性效應(yīng)的

31、抑制技術(shù),在此根底上,給出了基于Optisystem 的波分復(fù)用光傳輸鏈路仿真模型的搭建,對(duì)復(fù)用及解復(fù)用后的光信號(hào)進(jìn)行仿真得出光譜圖,對(duì)鏈路傳輸性能及Q 因子 誤碼率眼圖的等參數(shù)進(jìn)行分析,并驗(yàn)證了波分復(fù)用系統(tǒng)的正確性和設(shè)計(jì)方案的可行性,近而得出相關(guān)結(jié)論。【關(guān)鍵詞】:光纖通信 WDM Q 因子 誤碼率 OptisystemSimulation of WDM based on the optisystemAbstract As the rapid development of Internet and telecommunications, and the sharp increment of t

32、he network users, the requirement of the users to networks has also changed markedly. Under this background, WDM optical networks appearFirstly, the design principle of WDM is given and analyzed, and the powerful simulation function of the Optisystem software is described in this paper. Secondly, it

33、 introduces the key technology of WDM system, including optical amplification technology, dispersion compensator technology and suppression technique of nonlinear effects. Then, the simulation model of the WDM based on the Optisystem is presented according to the above principle. The simulation resu

34、lts such as Q factor and BER are given and deeply analyzed, the exactness and the possibility of WDM are verified. In the end the corresponding conclusion is presented【Key words】Optical fiber communication WDM Q factor BER Optisystem緒論 1970年,美國(guó)康寧玻璃公司研制出損耗為20dB的石英光纖,證明光纖作為通信的傳輸媒介是大有希望的。同年,半導(dǎo)體激光器實(shí)現(xiàn)了室溫

35、下的連續(xù)工作,為光纖通信提供了理想的官員。從此,便開(kāi)始了光纖通信快速開(kāi)展的時(shí)代。在80年代,光纖通信得到極大地開(kāi)展,波分復(fù)用技術(shù)、相干光纖通信系統(tǒng)、光纖放大器等技術(shù)已經(jīng)受到人們的重視,并得到快速開(kāi)展1。 光纖通信之所以得到如此迅速的開(kāi)展,與光纖通信的優(yōu)越性是分不開(kāi)的,它的主要優(yōu)點(diǎn)有: 1.傳輸損耗低; 2.尺寸小,重量請(qǐng),有利于敷設(shè)和運(yùn)輸; 3.抗電磁干擾性能好,適合應(yīng)用于有強(qiáng)電干擾和電磁輻射的環(huán)境中 ; 4.光纖之間的串話小(又稱“串音。通信線路上信號(hào)雜散耦合到其他通信線路造成干擾的現(xiàn)象); 5.制造光纖的主要原料是二氧化硅,是地球上蘊(yùn)涵最豐富的物質(zhì),取之不盡,用之不竭2; 一個(gè)根本的光纖通

36、信系統(tǒng)是由發(fā)送機(jī),傳輸介質(zhì)(光纖),接收機(jī)三局部構(gòu)成的。其中發(fā)送端包括光源、脈沖發(fā)射器、解調(diào)器等;傳輸局部包括傳輸光纖、光纖放大器、色散補(bǔ)償光纖等;接收端包括PIN/APD光、放大器、低通濾波器、解調(diào)器等。 波分復(fù)用WDM是將兩種或多種不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)攜帶各種信息在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器亦稱合波器,Multiplexer集合在一起,并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù);在接收端,經(jīng)解復(fù)用器亦稱分波器或稱去復(fù)用器,Demultiplexer將各種波長(zhǎng)的光載波別離,然后由光接收機(jī)作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號(hào)。這種在同一根光纖中同時(shí)傳輸兩個(gè)或眾多不同波長(zhǎng)光信號(hào)的技術(shù),稱為波分復(fù)用。 隨著光纖技術(shù)的進(jìn)步

37、和業(yè)務(wù)的開(kāi)展,WDM技術(shù)正從長(zhǎng)途傳輸領(lǐng)域向城域網(wǎng)領(lǐng)域擴(kuò)展。適用于城域網(wǎng)領(lǐng)域的WDM系統(tǒng)稱為城域網(wǎng)WDM系統(tǒng)6。低本錢(qián)是城域網(wǎng)WDM系統(tǒng)最重要的特點(diǎn),按每波長(zhǎng)計(jì)其本錢(qián)必須明顯低于長(zhǎng)途網(wǎng)用的WDM系統(tǒng)。由于城域網(wǎng)的范圍傳輸距離通常不超過(guò)100km,因而不必使用長(zhǎng)途網(wǎng)必須用的外調(diào)制器和光放大器。由于沒(méi)有光放大器,也就不需要任何形式的通路均衡,從而減少了分波器和合波器的復(fù)雜性,也不會(huì)遭受與光放大器有關(guān)的非線性損傷。光放大段的設(shè)計(jì)僅僅是光損耗的設(shè)計(jì),十分簡(jiǎn)單明了3。最后,由于沒(méi)有光放大器,波長(zhǎng)數(shù)的增加和擴(kuò)展也不再受光放大器頻帶的限制,容許使用波長(zhǎng)間隔較寬、波長(zhǎng)精度和穩(wěn)定度要求較低的光源、合波器、分波器和

38、其他元件,使元器件,特別是無(wú)源器件的本錢(qián)大幅度下降,從而降低了整個(gè)系統(tǒng)的本錢(qián)。 雖然WDM技術(shù)問(wèn)世時(shí)間不長(zhǎng),但由于具有許多顯著的優(yōu)點(diǎn)而表現(xiàn)出 強(qiáng)大的生命力,從而迅速得到推廣應(yīng)用,并向全光網(wǎng)絡(luò)的方向開(kāi)展。從開(kāi)展的角度看,今后全光技術(shù)的開(kāi)展可能表現(xiàn)在一下幾個(gè)方面: 光分插復(fù)用器(OADM); 光交叉連接設(shè)備; 可變波長(zhǎng)激光器; 全光再生器; 目前最引人矚目的WDM全光通信,它是在傳送網(wǎng)中加上光層,在光上進(jìn)行交叉連接和分叉復(fù)用,從而減輕電交換節(jié)點(diǎn)的壓力,大大提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸容量和機(jī)電的吞吐容量,成為網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的首選方案,這也是當(dāng)前光纖通信的研究熱點(diǎn)。 全光網(wǎng)絡(luò)是未來(lái)信息傳送網(wǎng)的開(kāi)展方向,它可以直接對(duì)

39、光信號(hào)進(jìn)行處理,不僅大大簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),降低了本錢(qián),而且極大地提高了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性與可靠性,因此,二十一世紀(jì)的信息傳輸將會(huì)是全新的光網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。 本文研究的是基于Optisystem軟件的WDM仿真,首先分析和設(shè)置元件參數(shù),然后通過(guò)軟件畫(huà)出原理圖,再進(jìn)行仿真,最后分析仿真圖譜來(lái)驗(yàn)證波分復(fù)用的原理,以便為以后WDM工程提供理論依據(jù)。 1 WDM技術(shù)簡(jiǎn)介 光纖即為光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。從原理上看,構(gòu)成光纖通信的根本物質(zhì)要素是光纖、光源和光檢測(cè)器。光纖除了按制造工藝、材料組成以及光學(xué)特性進(jìn)行分類外,在應(yīng)用中,光纖常按用途進(jìn)行分類,可分為通信用光纖

40、和傳感用光纖4。傳輸介質(zhì)光纖又分為通用與專用兩種,而功能器件光纖那么指用于完成光波的放大、整形、分頻、倍頻、調(diào)制以及光振蕩等功能的光纖,并常以某種功能器件的形式出現(xiàn)。 光纖通信的原理是:在發(fā)送端首先要把傳送的信息(如話音)變成電信號(hào),然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上,使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度(頻率)變化而變化,并通過(guò)光纖發(fā)送出去;在接收端,檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào),經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。 光纖通信是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸手段,它的開(kāi)展歷史只有一二十年,已經(jīng)歷三代:短波長(zhǎng)多模光纖、長(zhǎng)波長(zhǎng)多模光纖和長(zhǎng)波長(zhǎng)單模光纖。采用光纖通信是通信史上的重大變革,美、日、英、法等20多個(gè)國(guó)家已宣布不再建設(shè)電纜

41、通信線路,而致力于開(kāi)展光纖通信。中國(guó)光纖通信已進(jìn)入實(shí)用階段。 光纖通信的誕生和開(kāi)展是電信史上的一次重要革命與衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信并列為20世紀(jì)90年代的技術(shù)5。進(jìn)入21世紀(jì)后,由于因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的迅速開(kāi)展和音頻、視頻、數(shù)據(jù)、多媒體應(yīng)用的增長(zhǎng),對(duì)大容量(超高速和超長(zhǎng)距離)光波傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)有了更為迫切的需求。通信的開(kāi)展過(guò)程是以不斷提高載波頻率來(lái)擴(kuò)大通信容量的過(guò)程,光頻作為載頻已達(dá)通信載波的上限,因?yàn)楣馐且环N頻率極高的電磁波,因此用光作為載波進(jìn)行通信容量極大,是過(guò)去通信方式的千百倍,具有極大的吸引力,光通信是人們?cè)缇妥非蟮哪繕?biāo),也是通信開(kāi)展的必然方向。光纖通信與以往的電氣通信相比,主要區(qū)別在于有很多優(yōu)點(diǎn)

42、:它傳輸頻帶寬、通信容量大;傳輸損耗低、中繼距離長(zhǎng);線徑細(xì)、重量輕,原料為石英,節(jié)省金屬材料,有利于資源合理使用;絕緣、抗電磁干擾性能強(qiáng);還具有抗腐蝕能力強(qiáng)、抗輻射能力強(qiáng)、可繞性好、無(wú)電火花、泄露小、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可在特殊環(huán)境或軍事上使用。1.2 WDM技術(shù)簡(jiǎn)介 WDM(Wavelength Division Multiplexing,波分多路復(fù)用)是利用多個(gè)激光器在單條光纖上同時(shí)發(fā)送多束不同波長(zhǎng)激光的技術(shù)。每個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)(文本、語(yǔ)音、視頻等)調(diào)制后都在它獨(dú)有的色帶內(nèi)傳輸。WDM能使 公司和其他運(yùn)營(yíng)商的現(xiàn)有光纖根底設(shè)施容量大增。制造商已推出了WDM系統(tǒng),也叫DWDM(密集波分復(fù)用)系統(tǒng)。D

43、WDM可以支持150多束不同波長(zhǎng)的光波同時(shí)傳輸,每束光波最高到達(dá)10Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸率。這種系統(tǒng)能在一條比頭發(fā)絲還細(xì)的光纜上提供超過(guò)1Tb/s的數(shù)據(jù)傳輸率6。 波分復(fù)用WDM是將兩種或多種不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)攜帶各種信息在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器亦稱合波器,Multiplexer集合在一起,并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù);在接收端,經(jīng)解復(fù)用器亦稱分波器或稱去復(fù)用器,Demultiplexer將各種波長(zhǎng)的光載波別離,然后由光接收機(jī)作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號(hào)。這種在同一根光纖中同時(shí)傳輸兩個(gè)或眾多不同波長(zhǎng)光信號(hào)的技術(shù),稱為波分復(fù)用。 WDM本質(zhì)上是光域上的頻分復(fù)用FDM技術(shù)。每個(gè)波長(zhǎng)通路通過(guò)頻域的

44、分割實(shí)現(xiàn),每個(gè)波長(zhǎng)通路占用一段光纖的帶寬。WDM系統(tǒng)采用的波長(zhǎng)都是不同的,也就是特定標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng),為了區(qū)別于SDH系統(tǒng)普通波長(zhǎng),有時(shí)又稱為彩色光接口,而稱普通光系統(tǒng)的光接口為“白色光口或“白光口。 通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不同,每個(gè)波長(zhǎng)之間的間隔寬度也有不同。按照通道間隔的不同,WDM可以細(xì)分為CWDM稀疏波分復(fù)用和DWDM密集波分復(fù)用。CWDM的信道間隔為20nm,而DWDM的信道間隔從0.2nm 到1.2nm,所以相對(duì)于DWDM,CWDM稱為稀疏波分復(fù)用技術(shù)。 WDM是一種在光域上的復(fù)用技術(shù),形成一個(gè)光層的網(wǎng)絡(luò)既“全光網(wǎng),將是光通訊的最高階段。建立一個(gè)以WDM和OXC光交叉連接為根底的光網(wǎng)絡(luò)層,實(shí)現(xiàn)用戶

45、端到端的全光網(wǎng)連接,用一個(gè)純粹的“全光網(wǎng)消除光電轉(zhuǎn)換的瓶頸,將是未來(lái)的趨勢(shì)?，F(xiàn)在WDM技術(shù)還是基于點(diǎn)到點(diǎn)的方式,但點(diǎn)到點(diǎn)的WDM技術(shù)作為全光網(wǎng)通訊的第一步,也是最重要的一步,它的應(yīng)用和實(shí)踐對(duì)于全光網(wǎng)的開(kāi)展具有十分重要的意義7。1.3 WDM的關(guān)鍵技術(shù) WDM技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)包括光放大技術(shù)、色散補(bǔ)償技術(shù)、非線性效應(yīng)等。下文具體給出:1.3.1 光放大技術(shù) 由于各種損耗因素的存在,因此對(duì)系統(tǒng)信號(hào)的放大是必不可少的。光放大器通過(guò)受激發(fā)射放大入射光信號(hào),其機(jī)理與激光器相同,其核心是當(dāng)放大器被光或電泵浦時(shí),使粒子數(shù)反轉(zhuǎn)獲得光增益。對(duì)于兩能級(jí)系統(tǒng)增益介質(zhì)模型,增益系數(shù)可以表示成: (1.1) 它表示有源區(qū)單

46、長(zhǎng)度獲得的增益,單位是1/m。式中g(shù)w,是由放大器泵浦電平?jīng)Q定的峰值增益,是入射信號(hào)光頻,是介質(zhì)原子躍遷頻率,P 是正在放大的信號(hào)光頻率,g0為飽和光功率,對(duì)于光放大器,有兩個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)?增益和噪聲指數(shù)8。增益是對(duì)放大器對(duì)信號(hào)的放大能力的一個(gè)衡量參數(shù),定義為輸出信號(hào)功率與輸入信號(hào)功率之比,即 (1.2) Pout是輸出信號(hào)功率,Pin是輸入信號(hào)功率。噪聲指數(shù)(Fn)是對(duì)信噪比(SNR)下降程度的一個(gè)描述。 (1.3) (SNR)in是光放大前的信噪比,(SNR)out表示放大后光電流信噪比。目前光放大器主要有摻鉺光纖放大器EDFA、拉曼光纖放大器 FRA 和半導(dǎo)體光放大器(SOA)EDFA

47、主要用作功率放大器線路放大器以及前置放大器,其優(yōu)點(diǎn)是輸出功率高泵浦效率高對(duì)偏振不敏感等,缺點(diǎn)是放大帶寬窄。目前,對(duì)EDFA 的優(yōu)化主要是:放大增益平坦化動(dòng)態(tài)增益均衡寬帶EDFA 等分布式光纖拉曼放大器(DRA)利用系統(tǒng)中的傳輸光纖作為它的增益介質(zhì),泵浦波長(zhǎng)決定其增益頻譜,而與摻雜物的能級(jí)電平無(wú)關(guān),所以只要泵浦波長(zhǎng)適宜,就可以在任意波長(zhǎng)獲得信號(hào)的光增益。因此,其增益頻譜較寬,這是它最大的優(yōu)點(diǎn)其主要缺點(diǎn)是具有偏振相關(guān)性,存在較大的相對(duì)強(qiáng)度噪聲,以及本錢(qián)較高。 色散是目前光纖通信系統(tǒng)中最大的限制性因素,它限制了系統(tǒng)的帶寬和距離,尤其是長(zhǎng)距離通信,因此對(duì)色散進(jìn)行補(bǔ)償是必不可少的9。目前常用的色散補(bǔ)償技

48、術(shù)有電子色散補(bǔ)償、前補(bǔ)償技術(shù)、負(fù)色散光纖補(bǔ)償光濾波器補(bǔ)償?shù)?其中色散補(bǔ)償光纖最為常用,但其損耗較大,有效面積比擬小而會(huì)帶來(lái)非線性效應(yīng)而DCG 具有損耗小無(wú)非線性等特點(diǎn),但是配置較為固定,補(bǔ)償帶寬有限,靈活性較低。1.3.3 非線性效應(yīng) 光纖的非線性效應(yīng)包括受激拉曼散射(SRS)、受激布里淵散射(SBS)、交叉相位調(diào)制(XPM)以及四波混頻(FWM)等。光纖非線性對(duì)系統(tǒng)的影響取決于光纖中傳輸?shù)墓夤β拭芏群蛡鬏斁嚯x,將導(dǎo)致串音的產(chǎn)生,即一個(gè)信道的光強(qiáng)和相位將受到其他相鄰信道的影響,形成非線性串話,光纖功率密度越大和光纖長(zhǎng)度越長(zhǎng),非線性影響也越嚴(yán)重。光纖非線性一般很難補(bǔ)償,所以在實(shí)際的工程中,要合理

49、設(shè)置入纖功率,盡量使用分布反應(yīng)光放大器,同時(shí)結(jié)合色散管理,最大限度地降低非線性效應(yīng)10。 2 Optisystem軟件的簡(jiǎn)介 光通訊系統(tǒng)正在變得日益復(fù)雜。這些系統(tǒng)通常包含多個(gè)信號(hào)通道、不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、非線性器件和非高斯噪聲源,對(duì)它們的設(shè)計(jì)和分析是相當(dāng)?shù)膹?fù)雜和需要高強(qiáng)度勞動(dòng)的。先進(jìn)的軟件工具使得這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析變得迅速而有效。 OptiSystem光通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件是一款創(chuàng)新的光通訊系統(tǒng)模擬軟件包,它集設(shè)計(jì)、測(cè)試和優(yōu)化各種類型寬帶光網(wǎng)絡(luò)物理層的虛擬光連接等功能于一身,從長(zhǎng)距離通訊系統(tǒng)到 LANS和MANS都使用。一個(gè)基于實(shí)際光纖通訊系統(tǒng)模型的系統(tǒng)級(jí)模擬器,OptiSystem具有強(qiáng)大的模擬環(huán)境和真實(shí)的器件和系統(tǒng)的分級(jí)定義。它的性能可以通過(guò)附加的用戶器件庫(kù)和完整的界面進(jìn)行擴(kuò)展,而成為一系列廣泛使用的工具。全面的圖形用戶界面控制光子器件設(shè)計(jì)、器件模型和演示。巨大的有源和無(wú)源器件的庫(kù)包括實(shí)際的、波長(zhǎng)相關(guān)的參數(shù)。參數(shù)的掃描和優(yōu)化允許用戶研究特定的器件技術(shù)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。在本錢(qián)效力和生產(chǎn)效率對(duì)于成功至關(guān)重要