在孤子控制下两个飞秒光孤子间的相互作用

直接运用变系数高阶非线性薛定谔方程的精确2-孤子解,来研究在孤子控制下两个飞秒光孤子间的相互作用,讨论了邻近孤子的稳定性。结果表明联合控制群速度色散分布,三阶色散分布和非线性分布能抑制两个飞秒光孤子间的相互作用,而且能避免孤子超前或滞后,在特定的孤子控制系统下,两个飞秒光孤子有良好的稳定性。

(1+1+1)维时空光孤子控制

本文通过数值地求解孤子控制系统下的(1+1+1)维非线性薛定谔方程,讨论在一定的孤子控制系统中传输的时空光孤子。结果表明,在一定的孤子控制系统中,(1+1+1)维时空光孤子可较稳定地传输。最后,讨论时空光孤子传输过程的稳定性。结果表明,在白噪声扰动下,时空光孤子传输过程是稳定的。

均匀聚焦磁场中束晕-混沌的孤子控制

采用粒子-束核模型,对均匀聚焦磁场中满足K-V分布的离子束进行模拟研究.观察到束晕-混沌现象,基于束晕-混沌的非线性控制策略,提出控制束晕-混沌的孤子函数控制器,并给出具体的实施方案.模拟研究表明,运用这种方法可以消除束晕及其再生现象,达到对束晕-混沌的有效控制.

大间距幅度调制控制孤子系统的特性分析

讨论了同步幅度调制器间距较大的孤子传输系统的特性，给出了适合描述调制器间距较大时的孤子演化方程及参量方程。

色散控制孤子系统中光纤偏振模色散的滤波控制

本文研究高速OTDM色散控制孤子系统偏振模色散的影响及其滤波控制 .首先建立了同时考虑偏振模色散和滤波控制时的DMS传输方程 ,其次采用变分法给出了滤波控制常双折射光纤中DMS传输方程的变分解 ,求得了DMS的特征参数的传输演化规律 ,然后研究了滤波控制随机双折射光纤中DMS传输稳定性问题及其定时抖动规律 .最后基于变分所得定时抖动公式 ,分析了三种不同系统的定时抖动 ,显示了DMS系统中用滤波器抑制PMD时 ,对高速光孤子通信性能的影响是非常有效的 .

基于变系数3+1维三次-五次复金兹堡-朗道方程的亮孤子及混合孤子传输特性

变系数3+1维三次-五次复金兹堡-朗道(CGL)方程作为光孤子传输模型,不仅用五次项解释了现有模型所没有的物理意义,还拥有高维系统较低维系统更为丰富的非线性动力学特性.本文利用修正的Hirota方法,得到了变系数3+1维三次-五次CGL方程的解析孤子解.通过对非线性系数和光谱滤波项选取特定的参数,得到了一种特殊的混合孤子.分别讨论了改变非线性、光谱滤波和线性损失参数以及其他参数对孤子传输特性的影响,实现了对亮孤子和混合孤子传输的有效控制.本文结论对高维CGL系统在理论和实验研究方面具有一定的参考价值.

色散控制“呼吸”孤子传输特性的数值研究

采用数值计算方法研究了色散控制“呼吸”孤子传输系统稳定传输的特性,研究结果表明:脉冲的主体或“内核”部分的演化是稳定的,而脉冲所受的周期放大损耗以及色散项的扰动在归一化放大间距Z_d(Z_d)<<1条件下,该扰动对脉冲主体的影响可以忽略,从而证明了色散控制“呼吸”孤子传输是一个稳定的传输方案。

三阶色散效应对色散控制孤子传输的影响

采用分步快速傅里叶数值计算方法研究三阶色散对高速色散控制孤子传输特性的影响,通过对比不同系统条件下数值模拟的传输演化图,表明色散控制孤子系统比普通孤子系统的传输性能更优越,且对色散控制孤子系统设计具有参考价值。

喇曼放大对色散控制孤子系统非线性效应的影响

研究了色散控制高速光孤子通信系统中的非线性效应 ,对比分析了分别采用集总放大和分布放大两种放大模式对系统非线性效应的影响 ,并通过数值模拟分析了在这两种情况下非线性效应导致的定时抖动和振幅抖动随传输距离而变化的规律 。

色散控制光孤子

文章以非线性薛定谔方程为基础 ,通过系统仿真说明了色散控制孤子稳定传输的原理 ,介绍了色散控制孤子的优点之一——能量增强因子的特点 。

三阶色散对色散控制孤子相互作用的影响

推导了三阶色散影响下色散控制孤子非线性相互作用的表达式 ,通过数值模拟分析了三阶色散对色散控制孤子非线性相互作用的影响 ,同时考虑了放大器自发辐射噪声对脉冲传输的影响。

导引中心“呼吸”孤子传输理论及数值分析

采用导引中心理论分析了色散管理孤子系统,证明了色散控制孤子(DMS)传输的稳定性,同时,给出了“呼吸”色散管理孤子的稳定传输条件·结合数值计算方法研究了DMS参量如幅度、脉宽、啁啾以及脉冲能量在色散管理周期内演化特性,该结果传输系统的稳定传输的特性,从而不但验证了导引中心“呼吸”孤子传输理论的结果,而且证明DMS在不同的平均路径色散条件下的鲁棒性·

高速色散控制传输系统中的三阶色散影响

给出了含三阶色散项的强色散控制准线性系统传输方程 ,分析了三阶色散对该系统的影响特性 ,并采用数值仿真比较了三阶色散对准线性系统与色散控制孤子系统的影响 。

光孤子通信理论及实用化进展

首先对光纤孤子通信实用化的一些限制因素进行了探讨,然后对色散管理孤子通信理论技术及研究方法进行了总结,最后对光孤子通信实用化研究进展及其前景等问题作了较为系统的总结和评论。

具有随机变化参数的暗孤子传输系统的稳定性分析

利用动量守恒扰动方法，分析了分布放大传输系统中具有随机变化参数的暗孤子传输的稳定性。研究结果表明：在具有随机变化参数的暗孤子传输系统中，随机变化参数对孤子的速度产生影响，与放大器自发辐射噪声的联合作用增大了暗孤子到达检测窗口的时间科动，影响了暗孤子传输系统的稳定性和增大了系统的误码率。为了削弱随机变化参数对暗光孤子脉冲速度影响，可在传输线上通过引入非线性增益来有效地抑制暗孤子的时间抖动，进行有效地传输控制，既可以稳定孤子传输，又可以有效地抑制孤子的时间科动而产生的误码率。

日本NTT公司20Gb/s1020km光孤子传输试验获得成功

日本长途通信系统研究开发中心最近对利用饵(Er)添加剂的光放大器光孤子传输方式进行了试验,初次将20Gb/S的光孤子信号传输1020km,验证了能无任何传输代价全部接收20Gb/s光孤子信号的问题.光孤子通信的特点是极短的光脉冲,在光纤内可无波形劣化地传输.即使是传输压缩光脉冲间隔的情况下.在接收端也能完整地阅读出来.因此,可实现超高速,超长距离的传输,此次试验结果证明可以利用新孤子发生法和孤子控制技术等,使目前为止已经解决的技术和最尖端的光通信试验技术得到进一步发展.虽然在这次试验中,仅使用了脉冲宽度约10Ps的光孤于脉冲进行了20Gb/s传输速率的传输试验,并获得成功.但它可在此基础上再增加1～3PS将会实现100Gb/s甚至可通过光波分复用技术来实现兆兆毕/秒(Tb/s)的超大容量通信.NTT公司的光孤子通信将朝着21世纪初达到实用化这一目标正在继续研究开发.此次试验成功大大地缩短了这一目标获得实用化的时间.

色散控制孤子系统的应用设计研究

对色散控制孤子(DMS)系统的设计展开研究,首次通过DMS系统的传输理论研究系统参数受限度,确定DMS传输系统的参数以及系统设计步骤,然后研究将DMS传输系统应用于一段实际的干线网络。作为优化设计DMS系统传输参数的例子,改建后的干线网的传输特性和眼图性能良好,基本上能得到理想的结果。为色散管理孤子方案应用于实际系统提供有价值的参考,为升级传统光纤线路,实现高速大容量传输提供有益的参考。

色散控制WDM孤子通信系统中的定时抖动

采用拉格朗日变分法在同时考虑本信道放大自发辐射 (ASE)噪声、相邻信道信号对本信道信号和ASE噪声等多种因素影响的情况下 ,分析了色散控制孤子的传输演化特性 ,给出了准稳态色散控制孤子传输动力学方程和定时抖动解析表达 ,并给出了三种扰动因素影响程度的比较。

偏振模色散影响色散控制孤子传输的理论研究

采用变分法分析高速色散控制孤子在双折射光纤中的传输规律。首先建立了色散控制孤子在双折射光纤中的扰动传输模型 ,然后解析了偏振模色散影响下色散控制孤子各参量的传输演化规律 ,最后对解析结果进行了计算。研究结果表明 ,偏振模色散参量对色散控制孤子能量、脉宽的演化影响很大 ,当偏振模色散很大时 ,如Dp>0 .3ps/km1/ 2 时 ,必须考虑采用某些在线控制手段来有效抑制偏振模色散对传输系统的影响 ,然而 ,当Dp≤ 0 .1ps/km1/ 2 时 ,系统几乎不受影响 ,同时本文还证明了色散控制孤子抗偏振模色散扰动的能力强的这一特点。为研究偏振模色散对高速非线性传输系统、特别是色散控制孤子传输系统的影响提供了理论依据和研究方法。

随机双折射光纤中色散控制孤子的相互作用

构建了高速色散控制系统中的孤子传输模型,导出了随机双折射光纤中OTDM孤子的多重相互作用方程,并用分步Fourier方法对偏振模色散影响下两类系统中孤子相互作用进行了分析.揭示了同时考虑偏振模色散和色散控制时孤子相互作用的规律和碰撞长度的变化,证明了色散控制孤子在相互作用过程中对偏振模色散仍表现出坚挺的粒子性.