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简介WDM/OTDM混合光网络系统原理
3 仿真结果结果分析
3.1波分信号的时分复用
波长转换器有多种结构和机制,目前研究较为成熟的以半导体光放大器(SOA)为基础的波长转换器,包括交叉增益饱和调制型(SOA-XGM)、交叉相位调制型(SOA-XPM)以及四波混频型波长转换器(SOA-FWM)等。基于半导体光放大器交叉增益调制效应(SOA-XGM)的全光波长转换方案结构简单,转换范围宽,偏振不敏感,转换效率高,转换速度也高达100Gb/s,最具实用化。
本仿真采用基于SOA-XGW的全光波长转换方案。信源信号和转换光波通过波分复用器合波,然后经过半导体光放大器放大,最后通过分波器分波,转换前后的光信号的显著特点是相位相反,如图3(a)和(b)所示。图3(c)是转换前信号的光波-功率图和图3(d)是转换后信号的光波-功率图,比较后表明基于SOA-XGW的全光波长转换方式很好地完成了信号波长的转换,仿真实验中把波长为1550nm的信号转换为波长为1540nm的信号。
图3 波长转换前后的时域和波长图
3.2光纤传输时分复用信号
RZ信号的抗非线性能力优于NRZ信号,信号平均功率低,偏振模色散容忍度高,且由于脉宽较窄,更适合高速OTDM系统。所以仿真实验中的信源用RZ脉冲发生器对10Gb/s伪随机信号进行调制,用来模拟实际中WDM多路信号。
混合光网路的干线采用OTDM技术,传输过程采用单一波长,无须考虑链路中光放大器的增益平坦问题,不存在由四波混频等非线性效应造成的串扰问题,链路的色散管理方式简单,光纤传输模块中只需用色散补偿光纤进行色散补偿。图4(a)为时分复用信号传输180m单模光纤后的眼图,图4(b)为再经过24m长的色散补偿光纤后的眼图。对比可知前后系统的信号传输质量有很大的提高。
图4 传输中加入色散补偿光纤前后的眼图
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