光纤放大器的ASE噪声对PIN接收机性能的影响及误码率计算

本文运用随机信号的分析方法推导了存在ＡＳＥ噪声情况下，光纤通信系统误码率的计算公式。利用该式可以根据信号光功率和噪声功率谱密度估算系统的误码率，与实验结果基本符合，从而可以为加光纤放大器的光纤通信系统提供评价信道优劣的依据。本文还论述了ＡＳＥ噪声对ＰＩＮ接收机灵敏度的影响。

ASE噪声对色散管理光孤子的影响

采用守恒量扰动法定量计算了色散管理光孤子受ASE噪声的影响而产生的中心频率漂移。结果表明,与普通光孤子相比,色散管理光孤子对ASE噪声有较好的抑制作用。

半导体光放大器宽带ASE噪声谱数值模型

采用宽带数值模型 ,计算了半导体光放大器 ( SOA)中宽带 ASE谱在空间和频域的演化。结果表明 ,在 SOA有源区内的载流子密度分布是高度非均匀的。在小信号注入时 ,正向和背向 ASE是引起SOA中强的纵向空间烧孔效应的主要因素。

ASE噪声偏振化对偏振分光光信噪比监测的影响

偏振相关损耗(PDL)引起的自发辐射(ASE)噪声偏振化是导致偏振分光方法监测光信噪比(OSNR)不准确的重要因素,分别研究了ASE噪声与信号偏振平行和偏振正交2种情况下OSNR监测的误差,推导得出了误差计算公式并通过仿真实验得到验证。理论分析和信真实验结果表明:测量误差随着ASE噪声偏振度(DOP)的增加而变大,且与待测信道本身的OSNR基本无关;比较而言,ASE噪声与信号偏振平行时对监测的影响更严重。当与信号偏振平行的ASE噪声的DOP为0.75时,误差值达6dB。

级联掺铒光纤放大器噪声特性研究

通过对单级EDFA、两段级联EDFA和多级级联EDFA的噪声系数分析研究,表明在第一级EDFA增益较大时(】26dB)两段级联EDFA与单级EDFA具有相近的噪声系数,多级级联EDFA在不同条件下的噪声系数可由同一表达式进行推理得出。

前向多泵浦拉曼放大器中噪声的精确分析

ASE噪声和DRBS噪声是影响拉曼光纤放大器传输性能的两个重要因素。本文运用四阶龙格-库塔法对多泵浦RFA的噪声功率进行仿真,进一步得到ASE和DRBS噪声的信噪比和噪声系数。结果表明,当光纤长度L<30 km时,ASE噪声对系统影响较大,而L>40 km时,DRBS噪声是影响系统性能的主要因素。另外,长波长的噪声比短波长信道的噪声功率更高,对系统的影响更大。当信号光波长相差24 nm时,长波长的ASE噪声饱和值至少比短波长高0.005 mW,DRBS噪声饱和值至少比短波长高0.0025 mW。

多信道WDM系统非线性相位噪声的研究

利用在频率范围内的噪声传输函数研究当色散主导和非线性主导时非线性相位噪声传输,并基于多信道多光纤段的WDM系统,利用LEM-SSFM数值方法计算非线性光纤系统的SNR,从传输距离,信号功率和放大器的数量三个角度研究非线性相位噪声的传输及其对系统性能的影响。

喇曼放大器噪声对性能的影响(英文)

对拉曼放大器(RA)的放大自发辐射(ASE)噪声、等效自发辐射因子、等效噪声系数以及RA中的ASE噪声、瑞利噪声、光纤长度和开关增益分别对光接收机信噪比的影响进行了理论分析,并对双重瑞利背向散射噪声进行了理论计算和相关数值仿真。计算与仿真结果表明:在同一信号输入条件下,RA相对掺铒光纤放大器(EDFA)能提高光接收机的信噪比;RA的等效自发辐射因子<1且其随开关增益的增加而减小,因而优于EDFA;RA的瑞利噪声可以忽略的条件为RA的增益<15 dB;文中还得到对优化设计RA具有重要参考价值的一些其它结论。

喇曼放大器的自发辐射噪声特性分析

通过泵浦波和信号波光子数的耦合方程 ,分析了ASE噪声的产生 ,以及ASE噪声的简化模型。通过此简化模型 ,得出了由ASE噪声引起的噪声功率损失 。

高频CO_2激光脉冲写入的新型长周期光纤光栅及其在光通信中的应用

报道了一种利用频率为几千赫兹的高频 CO2激光脉冲的热冲击效应制作长周期光纤光栅的新技术。实验中,作者首次发现这种新型的长周期光纤光栅具有一些独特的光学特性,比如弯曲特性和横向负载特性等,这主要是因为用高频 CO2激光脉冲写成的长周期光纤光栅的横截面折射率分布不对称所致。基于这种新型长周期光纤光栅,设计了一种用于减小掺铒光纤放大器噪声系数的 ASE 噪声滤波器和平坦掺铒光纤放大器增益谱的增益均衡器,此外,还利用这种新型长周期光纤光栅独特的弯曲和压力特性,研究设计了两种用于动态平坦掺铒光纤放大器增益谱的动态增益均衡器。

光脉冲在半导体光放大器中传输的计算机模拟

提出了一个用于描述脉冲在半导体光放大器 (SOA)中传播的模型 ,此模型主要考虑了半导体光放大器内载流子加热 (CH)、光谱烧孔 (SHB)、双光子吸收 (TPA)和非线性折射率 (NR)这些非线性效应以及群速色散和ASE噪声对放大器性能的影响。介绍了基于此模型编制的SOA模拟软件 ,软件可以模拟SOA的输入 -输出过程 ,即给定输入端的脉冲复振幅即可求出输出端的脉冲复振幅。软件由几个功能模块组成 ,这些功能模块可以复用于更大的模拟系统。

基于仿真软件的DPSK光纤传输性能研究

介绍了DPSK码型的产生原理,通过仿真软件模拟级联调制器产生各种DPSK光调制码型,给出了频谱,并基于仿真软件建立了DPSK光纤传输模型,重点考虑了光放大器的自发辐射(ASE)噪声对DPSK系统的性能影响。实际仿真结果表明了ASE噪声是限制级联DPSK传输系统传输距离的最主要因素。

偏振正交外差光信噪比监测技术研究

传统偏振方法监测光信噪比的准确性易受偏振模色散和非线性双折射影响,提出了一种新的偏振正交外差监测方法以克服传统偏振监测方法的缺点。该方法通过将信号分成两个支路并控制偏振态达到相对偏振态正交,用偏振正交的两支路信号外差混频消去信号,通过测量保留下来的差拍噪声实现对光信噪比的监测。仿真试验证实,该方法对偏振模色散和非线性双折射引起的信号偏振态变化不敏感。

反馈神经网络卷积码解码器在光纤通信中的研究

反馈神经网络卷积码解码器(RNN)的性能接近传统的Viterbi解码器,RNN的复杂度是随约束长度成线性增加的,而Viterbi的复杂度是成指数增加的,RNN的性能已经在加性白噪声信道中得到了肯定。对RNN解码器在以放大自发发射(ASE)噪声为主的光纤信道中的性能进行了研究,在以ASE噪声为主的3种信道模型中,同时研究了RNN解码器和Viterbi解码器的性能,发现RNN的性能同样很好,在解码过程中还有优势。

半导体前置光放大器的设计和制作要点

介绍了用于接收端探测器前置放大的半导体光放大器的核心设计要点及其与普通半导体激光器在实际制作中的几个不同点。半导体前置光放大器的设计核心是如何抑制其中的自发辐射并被伴随放大的噪声,对于边入射型的器件还要考虑其增益偏振相关性的消除。半导体光放大器一般具有少阱和低光场限制因子的长增益区结构,在这点上它与高速直调半导体激光器有着最大的区别。

全局模拟掺铒光纤放大器的新算法

基于Giles模型,考虑了自发辐射噪声的影响,改进算法对掺铒光纤放大器(EDFA)进行了全局的数值模拟,提高了算法的收敛速度。分析并讨论了各种不同泵浦方式下EDFA的传输性能。

RZ-DPSK传输系统相位噪声的比较分析

建立了单信道40Gbit/s归零-差分相移键控码(RZ-DPSK)传输系统模型,详细地分析并比较了线性相位噪声和非线性相位噪声对系统性能的影响。结果表明,由放大器自发辐射(ASE)噪声带来的线性相位噪声对传输系统的性能影响最大,ASE与自相位调制(SPM)相互作用引起的Gordon-Mollenauer(G-M)相移次之,带内四波混频(IFWM)的影响最小。在最优输入功率的条件下,由ASE带来的线性相位噪声引起的系统差分相位Q值代价大于204dB,由G-M相移引起的系统差分相位Q值代价小于7.5dB。仿真结果表明,对于采用掺铒光纤放大器(EDFA)级联放大的单信道40Gbit/sRZ-DPSK传输系统,ASE噪声是限制系统无中继传输距离的最主要因素。

自适应滤波在气体浓度测量系统中的应用

根据Beer-Lambert定律,设计了一种基于光纤环形衰荡腔的双环路气体浓度测量系统。通过加入掺Er光纤放大器(EDFA)的全光自动增益反馈环,对EDFA的增益进行控制,可使衰荡时间大大延长,提高了系统的测量精度。研究了EDFA产生的放大自发辐射(ASE)噪声对系统测量精度的影响,采用自适应滤波方法对实验数据进行处理.通过对比试验论证了自适应滤波方法对提高系统测量精度的作用。分析了光在不同浓度的CO气体中的吸收特性以及衰荡时间与气体浓度的关系。