先進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)中的光信號處理關(guān)鍵技術(shù)研究——碼型轉(zhuǎn)換、光時(shí)分解復(fù)用、光頻變換.pdf

1、在將近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展中，光纖通信經(jīng)歷了一系列革命性的變化，在更高容量和更長中繼距離方面取得了長足發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，對光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了更大挑戰(zhàn)。先進(jìn)的光通信技術(shù)以其高速、寬帶的明顯特征為世人矚目。在先進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)中，迫切需要高性能、新型的光信號處理技術(shù)，來避免電子處理的瓶頸，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和靈活性。光信號處理技術(shù)涉及光通信、光電子、半導(dǎo)體物理、非線性光學(xué)等多學(xué)科知識，是目前研究的熱點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)。 本論文對先

2、進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)中的光信號處理關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探索性、前瞻性的理論研究，主要包括基于半導(dǎo)體光放大器(SOA)和量子點(diǎn)半導(dǎo)體光放大器(QD-SOA)的碼型轉(zhuǎn)換、光時(shí)分解復(fù)用和光頻變換等光信號處理技術(shù)。 主要研究工作和創(chuàng)新點(diǎn)為： 分析了先進(jìn)光網(wǎng)絡(luò)中光邏輯、光波長轉(zhuǎn)換和光時(shí)分解復(fù)用等光信號處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀，評述了各種基于SOA的光信號處理方案的工作機(jī)理和系統(tǒng)性能，闡述了QD-SOA的工作原理和特點(diǎn)，給出了QD-SOA的理論分析模型。

3、 提出了一種OD-SOA和馬赫.增德爾干涉儀相結(jié)合(QDSOA-MZI)的非歸零碼(NRZ)到歸零碼(RZ)的碼型轉(zhuǎn)換方案，建立了數(shù)學(xué)分析模型，驗(yàn)證了所提方案的有效性。深入分析了此高速碼型轉(zhuǎn)換器的性能，得出了設(shè)計(jì)該類碼型轉(zhuǎn)換器的若干規(guī)則和關(guān)鍵參數(shù)的取值范圍。 提出了基于QD-SOA的光時(shí)分解復(fù)用方案，對320Gbit/s和160Gbit/s的高速解復(fù)用操作進(jìn)行了數(shù)值仿真，分析了QD-SOA參數(shù)和注入光脈沖等參數(shù)對解復(fù)用器性