光孤子通信于彦波.pptxVIP

光孤子通信;简 介; 从物理学观点来看，孤子是物质非线性效应的一种特殊产物；从数学角度来看，是某些非线性偏微分方程的一类稳定的，能量有限的不弥散的解。即孤子是指能始终保持其波形和速度不变，像粒子那样的孤立的波包，具有在互相碰撞后，仍能保持各自的形状和速度的特性。这种现象出现在光中就成为光孤子。光孤子通信利用这种光的孤子特性进行通信，可以实现长距离，无畸变的电磁波传输，即使两波互相碰撞也可以彼此保持相对独立和互不影响，因此受到通信领域越来越多的关注。;光孤子的形成; 光纤非线性效应使传输中的光脉冲后沿比脉冲前沿运动得快，其结果是使脉冲缩窄。单模光纤的色散效应会使光纤中的光脉冲波形展宽。如果脉冲的压缩和展宽的作用相平衡，传输过程中就不会产生畸变，而且传输速度不变，并保持一个一个的孤立的脉冲波形，从而形成孤子波，实现光信号在光纤中的大容量和超长距离传输。而以光纤为传输媒介，将信息调制到孤子上进行通信的系统则称作光孤子传输系统。;光孤子通信系统的组成; 图中 Tx 为光孤子发送端, SS 为光孤子源 , Mod 为光调制器 ,BA 为功率放大器 ,ISO 为隔离器 ,STF 为孤子传输光纤, LA 为线路放大器 , TCS 为光孤子传输控制装置 ,PA 为前置放大器, Rx 为光孤子接收终端。光隔离器( ISO) 是一种利用法拉第旋光效应制成的只允许光单向传输的器件, 用以阻挡反向光对系统性能造成干扰 。光孤子传输控制装置由导频滤波器 、 强度或相位光调制器 、 非线性元件和色散补偿光纤等构成, 设置在沿传输系统不同的区段, 用于清除或降低 ASE 噪声 、相邻孤子相互作用与各种高阶扰动对孤子通信系统通信容量的限制, 提高孤子传输特性的稳定性。;光孤子通信的优越性;与普通光纤通信系统不同的技术问题;(3)抑制戈登-豪斯效应 所谓戈登-豪斯效应是一种抖动。采用放大器的自发辐射噪声，是一种不可避免的热噪声，它与孤子相互作用后，造成孤子中心频率的随机抖动，进而引起孤子到达接收端的抖动，即戈登-豪斯效应。这一效应是限制孤子传输系统的容量，是放大器间隔等系统指标的重要因素。解决的办法???在放大器后加一个带通滤波器即能较好的戈登一豪斯效应。 (4)光孤子复用 光孤子也可实现波分复用，即利用不同波长的光孤子在同一光纤中传输。也可利用不同偏振方向的光孤子在同一光纤中传输，即偏振复用，进一步提高传输质量和容量。 ;国内外光孤子通信走向实用的动态;光孤子通信的研究方向;参考文献;谢 谢