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《畢業(yè)設計(論文)-基于光子晶體光纖的wdm系統的設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、畢業(yè)設計(論文)題目基于光子晶體光纖的WDM系統的設計姓名余文志學號0811122121所在學院理學院專業(yè)班級2008級光信1班指導教師成純富日期2012年05月22日湖北工業(yè)大學理學院2012屆畢業(yè)設計(論文)摘要隨著人類社會進入信息時代,人們對信息量的需求不斷提高,導致全球信息傳輸量呈級數增長,對通信網絡的帶寬、容量和傳輸速率提出了更高的要求,在這種背景下WDM技術應運而生。在WDM系統中,理想的光纖應該具有很小的衰減、適當的色散、很低的偏振模色散,較大的有效面積、理想的彎曲損耗特性等。但傳統的光纖很難滿足這些要求,這就限制了光網絡容量和傳輸速率的進一步提高。為了
2、解決這一問題人們開始研究新型光纖,本文所研究的光子晶體光纖就是眾多新型光纖中的一種。理論研究結果表明這種光纖具有很多優(yōu)良的傳輸特性,如不截止的單模特性、可控的模場面積、靈活的色散特性、可控的波導色散特性、極低的損耗和極低的非線性效應等。光子晶體光纖以其獨特的傳輸特性,很好的解決了光纖傳輸中遇到的損耗、色散和非線性等問題,因而近幾年來對光子晶體光纖的研究備受關注。本文利用Optisystem軟件對基于光子晶體光纖的WDM系統的其傳輸性能做了仿真研究,主要研究了以下內容:1、研究了光子晶體光纖WDM系統光源發(fā)射功率對其性能的影響,側重研究了NRZ碼型和RZ碼型的光子晶體光
3、纖WDM系統的功率特性。研究發(fā)現:對于兩種調制碼型在較低功率時噪聲對系統的影響占主導因素,在高功率情況時非線性效應對系統的影響占主導,并確定了兩種碼型的最佳發(fā)射功率。2、研究了碼型對光子晶體光纖WDM系統傳輸性能的影響。研究發(fā)現在低功率時NRZ碼型比RZ碼型的抗噪性能好;在高功率時RZ碼型比NRZ碼型的抗非線性能力強。RZ碼型更適合在高速速率的長距離通信系統中使用。3、研究了傳輸距離對RZ碼型光子晶體光纖WDM系統的影響。發(fā)現傳輸距離的增加,接收的信號質量嚴重惡化,分析發(fā)現造成傳輸性能的降低是由于級聯結構中EDFA和積累的非線性效應引起的。同時確定其最大傳輸距離為85
4、0km,最佳的傳輸距離為700km。4、研究了色散對光子晶體光纖WDM系統的影響。發(fā)現色散和色散斜率對高速長距離的光子晶體光纖WDM系統影響十分嚴重,因此在設計中必須處理好色散和色散斜率的補償問題。關鍵字:光子晶體光纖、WDM、Optisystem、仿真。51湖北工業(yè)大學理學院2012屆畢業(yè)設計(論文)AbstractAshumansocietyentertheinformationage,thedemandsofinformationcontinuetoincrease,leadingtoexponentialgrowthofglobalinformationtra
5、nsmissionamountandahigherdemandonthecommunicationnetworkbandwidth,capacityandtransferrate,inthiscontext,thetechnologyofWDMcomesintobeing.IntheWDMsystem,theidealfibershouldhavecharacteristicsofsmallattenuation,appropriatedispersion,lowpolarizationmodedispersion,largeeffectiveareaandideal
6、bendingloss.However,theconventionalopticalfiberisdifficulttomeettheserequirements,whichlimitsfurtherimprovethecapacityandtransferrateofopticalnetwork.Tosolvethisproblem,peoplebegintostudynewkindsoffiber.Photoniccrystalfiberstudiedinthisarticleisoneofthem.Thetheoreticalresultsshowthatthi
7、sfiberhasmanyexcellenttransmissioncharacteristics,suchasuncut-offofthesingle-mode,thecontrolledmodearea,flexibledispersionproperties,controllablewaveguidedispersion,lowlossandverylownon-lineareffect.AsPhotoniccrystalfiberhassuchuniquecharacteristicsoftransmission,whichprovideda