搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

偏分复用系统中偏振模色散补偿与偏分解复用一体化方案

林嘉川 席丽霞 张霞 田凤 梁晓晨 张晓光

偏分复用系统中偏振模色散补偿与偏分解复用一体化方案

林嘉川, 席丽霞, 张霞, 田凤, 梁晓晨, 张晓光
PDF
导出引用
  • 本文建立了偏分复用系统中偏振模色散与信号偏振态变化引起信道串扰的数学模型, 分析了偏振模色散对偏分复用信道射频功率的影响, 并提出了适用于偏分复用系统的光域偏振模色散补偿与偏分解复用同时进行的方案: 用信道的射频功率作为反馈控制信号, 监测链路中偏振模色散和偏振态变化引起的信道串扰的大小, 用改进的粒子群优化算法对偏振控制器进行自适应控制, 同时完成偏振模色散补偿与偏分解复用. 在112 Gb/s偏分复用-差分正交相移键控(PDM-DQPSK)传输系统中仿真验证了该方案的有效性. 结果表明该方案可以使112 Gb/s-PDM-DQPSK传输系统完成自适应偏分解复用的同时, 在1 dB的光信噪比代价下, 使系统对偏振模色散的容忍度提高20 ps.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61205065)、高等学校博士学科点专项科研基金(批准号: 20110005110014)、深圳市科技研发资金基础研究计划(批准号: JC201105191003A)和山东省自然基金项目(批准号: ZR2010FM043)资助的课题.
    [1]

    Xie C J, Raybon G 2012 European Conference and Exhibition on Optical Communication (ECOC) Amsterdam, Netherlands, September 16-20 Mo.2.C.4

    [2]

    Zhou X, Yu J J, Huang M F, Shao Y, Wang T, Lynn N, Peter M, Martin B, Peter B, David W.P, Robert L, Zhu B Y. 2011 J. Lightwave Technol. 29 571

    [3]

    Koch B, Noé R, Sandel D, Mirvoda V, Filsinger V, Puntsri K 2010 Optical Fiber Communication/National Fiber Optic Engineers Conference (OFC / NFOEC) San Diego, California, America, March 21-25, OThD4

    [4]

    Toshihiko H, Toshiyuki H, Guan P Y, Masataka N 2011 Optical Fiber Communication / National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC) Los Angeles, California, America, March 6-10 JThA44

    [5]

    Noé R, Hinz S, Sandel D, Wst F 2001 J. Lightwave Technol. 19 1469

    [6]

    Wang Z N, Xie C J, Ren X M 2009 Opt. Express 17 7993

    [7]

    Nelson L E, Nielsen N T, Kogelnik H 2001 Photon. Technol. Lett. 13 738

    [8]

    Johannisson P, Wymeersch H, Sjodin M, Tan A.S, Agrell Erik, Andrekson P, Karlsson M 2011 Opt. Commun. Netw 3 493

    [9]

    Yao X T, Yan L S, Zhang B, Willner A E, Jiang J F 2007 Opt. Express 15 7407

    [10]

    Sun Y, Xi L X, Zhang X G, Qin J X, Lin J C, Liang X C 2012 Acta Opt. Sin. 32 0206006 (in Chinese) [孙洋, 席丽霞, 张晓光, 秦江星, 林嘉川, 梁晓晨 2012 光学学报 32 0206006

    [11]

    Wang Z N, Xie C J 2009 Opt. Express 17 3183

    [12]

    Zhang X G, Weng X, Tian F, Zhang W B, Zhang Y A, Xi L X, Zhang G Y, Xiong Q J 2011 Optics Communications 284 4156

    [13]

    Wang M G, Li T J, Lou C Y, Jian S S, Huo L, Yao H J, Zeng L, Cui J, Diao C 2005 Acta Phys. Sin. 54 2774 (in Chinese) [王目光, 李唐军, 娄采云, 简水生, 霍力, 姚和军, 曾丽, 崔杰, 刁操 2005 物理学报 54 2774]

    [14]

    Li T J, Wang M G, Cai L B, Zhao J, Jian S S 2006 Chin. Phys. Lett. 23 864

    [15]

    Huo L, Yang Y F, Pan S L, Luo C Y, Gao Y Z 2005 Chin. Phys. Lett. 22 3087

    [16]

    Shen Y F, Liu X M, Zhong S, Zong L, Veselka J, Kim P, Fenment J, Sardesai P H 2010 J. Lightwave Technol. 28 3282

    [17]

    Rao H 2008 Optical Fiber Communication/National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC) San Diego, California, America, Feb. 24-28, OThU1

    [18]

    Ito T, Fujita S, Gabory E, Fukuchi K 2009 Optical Fiber Communication / National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC) San Diego, California, America, March 22-26, OThR5

    [19]

    Zhang X G, Yu L, Zhou G T, Shen Y, Zheng Y, Li C Y, Liu Y M, Chen L, Yang B J 2003 Chin. Opt. Lett. 1 447

  • [1]

    Xie C J, Raybon G 2012 European Conference and Exhibition on Optical Communication (ECOC) Amsterdam, Netherlands, September 16-20 Mo.2.C.4

    [2]

    Zhou X, Yu J J, Huang M F, Shao Y, Wang T, Lynn N, Peter M, Martin B, Peter B, David W.P, Robert L, Zhu B Y. 2011 J. Lightwave Technol. 29 571

    [3]

    Koch B, Noé R, Sandel D, Mirvoda V, Filsinger V, Puntsri K 2010 Optical Fiber Communication/National Fiber Optic Engineers Conference (OFC / NFOEC) San Diego, California, America, March 21-25, OThD4

    [4]

    Toshihiko H, Toshiyuki H, Guan P Y, Masataka N 2011 Optical Fiber Communication / National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC) Los Angeles, California, America, March 6-10 JThA44

    [5]

    Noé R, Hinz S, Sandel D, Wst F 2001 J. Lightwave Technol. 19 1469

    [6]

    Wang Z N, Xie C J, Ren X M 2009 Opt. Express 17 7993

    [7]

    Nelson L E, Nielsen N T, Kogelnik H 2001 Photon. Technol. Lett. 13 738

    [8]

    Johannisson P, Wymeersch H, Sjodin M, Tan A.S, Agrell Erik, Andrekson P, Karlsson M 2011 Opt. Commun. Netw 3 493

    [9]

    Yao X T, Yan L S, Zhang B, Willner A E, Jiang J F 2007 Opt. Express 15 7407

    [10]

    Sun Y, Xi L X, Zhang X G, Qin J X, Lin J C, Liang X C 2012 Acta Opt. Sin. 32 0206006 (in Chinese) [孙洋, 席丽霞, 张晓光, 秦江星, 林嘉川, 梁晓晨 2012 光学学报 32 0206006

    [11]

    Wang Z N, Xie C J 2009 Opt. Express 17 3183

    [12]

    Zhang X G, Weng X, Tian F, Zhang W B, Zhang Y A, Xi L X, Zhang G Y, Xiong Q J 2011 Optics Communications 284 4156

    [13]

    Wang M G, Li T J, Lou C Y, Jian S S, Huo L, Yao H J, Zeng L, Cui J, Diao C 2005 Acta Phys. Sin. 54 2774 (in Chinese) [王目光, 李唐军, 娄采云, 简水生, 霍力, 姚和军, 曾丽, 崔杰, 刁操 2005 物理学报 54 2774]

    [14]

    Li T J, Wang M G, Cai L B, Zhao J, Jian S S 2006 Chin. Phys. Lett. 23 864

    [15]

    Huo L, Yang Y F, Pan S L, Luo C Y, Gao Y Z 2005 Chin. Phys. Lett. 22 3087

    [16]

    Shen Y F, Liu X M, Zhong S, Zong L, Veselka J, Kim P, Fenment J, Sardesai P H 2010 J. Lightwave Technol. 28 3282

    [17]

    Rao H 2008 Optical Fiber Communication/National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC) San Diego, California, America, Feb. 24-28, OThU1

    [18]

    Ito T, Fujita S, Gabory E, Fukuchi K 2009 Optical Fiber Communication / National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC) San Diego, California, America, March 22-26, OThR5

    [19]

    Zhang X G, Yu L, Zhou G T, Shen Y, Zheng Y, Li C Y, Liu Y M, Chen L, Yang B J 2003 Chin. Opt. Lett. 1 447

  • [1] 王目光, 李唐军, 简水生, 崔 杰, 刁 操, 娄采云, 霍 力, 姚和军, 曾 丽. 4×10Gb/s OTDM系统中偏振模色散自适应补偿的研究. 物理学报, 2005, 54(6): 2774-2778. doi: 10.7498/aps.54.2774
    [2] 张建忠, 王安帮, 王云才. 混沌光通信与OC-48光纤通信的波分复用. 物理学报, 2009, 58(6): 3793-3798. doi: 10.7498/aps.58.3793
    [3] 崔璐, 唐义, 朱庆炜, 骆加彬, 胡珊珊. 多光谱可见光通信信道串扰分析. 物理学报, 2016, 65(9): 094208. doi: 10.7498/aps.65.094208
    [4] 付松年, 董晖, 吴重庆, 刘海涛. 偏振模色散矢量的研究. 物理学报, 2002, 51(11): 2542-2546. doi: 10.7498/aps.51.2542
    [5] 娄采云, 曾 丽, 章恩耀. 偏振模色散模拟器的特性. 物理学报, 2005, 54(3): 1241-1246. doi: 10.7498/aps.54.1241
    [6] 王目光, 李唐军, 简水生. 光纤偏振模色散对信号偏振度的影响. 物理学报, 2003, 52(11): 2818-2824. doi: 10.7498/aps.52.2818
    [7] 钟东洲, 邓涛, 郑国梁. 双信道偏振复用保密通信系统的完全混沌同步的操控性研究. 物理学报, 2014, 63(7): 070504. doi: 10.7498/aps.63.070504
    [8] 姚殊畅, 付松年, 张敏明, 唐明, 沈平, 刘德明. 基于少模光纤的模分复用系统多输入多输出均衡与解调 . 物理学报, 2013, 62(14): 144215. doi: 10.7498/aps.62.144215
    [9] 尹艳玲, 乔钢, 刘凇佐, 周锋. 基于基追踪去噪的水声正交频分复用稀疏信道估计. 物理学报, 2015, 64(6): 064301. doi: 10.7498/aps.64.064301
    [10] 杜建新. DWDM系统非简并四波混频串扰的分析. 物理学报, 2009, 58(2): 1046-1052. doi: 10.7498/aps.58.1046
    [11] 周雯, 陈鹤鸣. 基于磁光效应的二维三角晶格光子晶体模分复用器. 物理学报, 2015, 64(6): 064210. doi: 10.7498/aps.64.064210
    [12] 王逸林, 马世龙, 梁国龙, 范展. 基于多径分集的啁啾扩频正交频分复用水声通信系统. 物理学报, 2014, 63(4): 044302. doi: 10.7498/aps.63.044302
    [13] 江 建, 饶云江, 周昌学, 朱 涛. 基于光放大的光纤Fizeau应变传感器频分复用系统. 物理学报, 2004, 53(7): 2221-2225. doi: 10.7498/aps.53.2221
    [14] 王淑静, 马善钧. 由光分束器和起偏器混合产生的三模纠缠态表象. 物理学报, 2011, 60(3): 030302. doi: 10.7498/aps.60.030302
    [15] 谭中伟, 曹继红, 陈 勇, 刘 艳, 宁提纲, 简水生. 低串扰的多波长光纤光栅色散补偿器. 物理学报, 2007, 56(1): 274-279. doi: 10.7498/aps.56.274
    [16] 谭中伟, 郑 凯, 刘 艳, 傅永军, 陈 勇, 曹继红, 宁提纲, 董小伟, 马丽娜, 简水生. 基于啁啾光纤光栅的色散补偿器在超长距离密集波分复用系统中的应用. 物理学报, 2005, 54(11): 5218-5223. doi: 10.7498/aps.54.5218
    [17] 李齐良, 孙丽丽, 陈均朗, 李庆山, 唐向宏, 钱 胜, 林理彬. 周期色散管理波分复用系统中交叉相位调制边带不稳定性理论分析. 物理学报, 2007, 56(2): 805-810. doi: 10.7498/aps.56.805
    [18] 闫玠霖, 韦宏艳, 蔡冬梅, 贾鹏, 乔铁柱. 大气湍流信道中聚焦涡旋光束轨道角动量串扰特性. 物理学报, 2020, 69(14): 144203. doi: 10.7498/aps.69.20200243
    [19] 陈雪梅, 张静, 易兴文, 曾登科, 杨合明, 邱昆. 基于数字相干叠加的相干光正交频分复用系统中光纤非线性容忍性研究. 物理学报, 2015, 64(14): 144203. doi: 10.7498/aps.64.144203
    [20] 孙亚秀, 卓庆坤, 姜庆辉, 李千. 基于多导体传输线理论的差模激励新型线束串扰模型研究. 物理学报, 2015, 64(4): 044102. doi: 10.7498/aps.64.044102
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1061
  • PDF下载量:  479
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-11-25
  • 修回日期:  2013-02-16
  • 刊出日期:  2013-06-05

偏分复用系统中偏振模色散补偿与偏分解复用一体化方案

  • 1. 信息光子学与光通信国家重点实验室, 北京邮电大学, 北京 100876;
  • 2. 山东省光通信科学与技术省重点实验室, 聊城大学, 聊城 252000
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61205065)、高等学校博士学科点专项科研基金(批准号: 20110005110014)、深圳市科技研发资金基础研究计划(批准号: JC201105191003A)和山东省自然基金项目(批准号: ZR2010FM043)资助的课题.

摘要: 本文建立了偏分复用系统中偏振模色散与信号偏振态变化引起信道串扰的数学模型, 分析了偏振模色散对偏分复用信道射频功率的影响, 并提出了适用于偏分复用系统的光域偏振模色散补偿与偏分解复用同时进行的方案: 用信道的射频功率作为反馈控制信号, 监测链路中偏振模色散和偏振态变化引起的信道串扰的大小, 用改进的粒子群优化算法对偏振控制器进行自适应控制, 同时完成偏振模色散补偿与偏分解复用. 在112 Gb/s偏分复用-差分正交相移键控(PDM-DQPSK)传输系统中仿真验证了该方案的有效性. 结果表明该方案可以使112 Gb/s-PDM-DQPSK传输系统完成自适应偏分解复用的同时, 在1 dB的光信噪比代价下, 使系统对偏振模色散的容忍度提高20 ps.

English Abstract

参考文献 (19)

目录

    /

    返回文章
    返回