基于OptiSystem的WDM光传输系统仿真与分析.docx

摘要:光纤损耗、色散和非线性效应是影响WDM光传输系统性能的三个主要因素。随着EDFA和各种色散补偿技术的普及，光纤损耗和色散带来的传输质量问题已经获得了根本有效的控制，非线性效应成为影响系统性能的主要因素。本文研究基于OptiSystem平台的WDM光传输系统的性能。针对非线性效应，分析了系统的Q值，比较了入纤功率、光纤长度、复用路数和信道间隔等因素的差异对系统非线性效应造成的影响。最终实现了对WDM光传输系统的仿真与分析，同时针对Q值变化曲线，分析WDM系统性能。仿真结果显示：随着入纤功率逐渐增大，光纤长度增大，复用路数增多，信道间隔逐渐减小，非线性效应愈发明显。

最后，分析了WDM中的四波混频（FWM）现象，讨论了色散补偿对FWM造成的影响。此外，比较了两种设置信道间隔的方法对FWM的抑制效果：1）相等间隔。2）不等间隔。仿真结果表明：系统适当的欠补偿或过补偿以及采用不等间隔信道设置能够降低FWM的影响。

关键词：WDM系统，Q值，非线性效应，四波混频

目录

中文摘要

Abstract

前  言-3

第一章 绪  论-4

1.1 研究背景-4

1.2 国内外现状-4

1.3 本文主要研究内容-5

1.4 本章小结-6

第二章 波分复用系统的基本原理-7

2.1 WDM技术简介-7

2.2 WDM系统组成-8

2.3 WDM系统的非线性效应-9

2.4 四波混频（FWM）成因及特点-10

2.5 本章小结-11

第三章 非线性效应的影响因素-12

3.1 点到点4信道WDM系统模型-12

3.2 非线性效应的影响因素-14

3.2.1 入纤功率对非线性效应的影响-15

3.2.2 光纤长度对非线性效应的影响-16

3.2.3 复用路数对非线性效应的影响-17

3.2.4 信道间隔对非线性效应的影响-19

3.3 结论与分析-21

3.4 本章小结-21

第四章 四波混频-22

4.1 光纤色散对四波混频的影响-22

4.2 信道间隔对四波混频的影响-23

4.2.1 等间隔信道设置-23

4.2.2 不等间隔信道设置-26

4.3 结论与分析-27

4.4 本章小结-28

第五章 总结与展望-29

5.1 课题总结-29

5.2 研究展望-29

参考文献-30

致谢-31