光时分复用器的设计.pdfVIP

第8卷第17期2008年9月 科学技术与工程 V01．8No．17Scp．2008 Science and Technology @2008Sci．Tech．Engng． 1671．1819(2008)17-4999．03 Engineering 通信技术 光时分复用器的设计 惠战强 (西安邮电学院电信系，西安710061) 摘要光时分复用器是光时分复用技术的核心器件，只有性能优良的时分复用器才能保证复用后的信号质量。设计了一 种典型的4路信号光时分复用器，探讨了光延时线损耗对系统各支路性能的影响。对耦合器不同分光比下各支路信号的功 率均衡进行了计算，分析了各支路光纤长度误差对延时范围的影响，模拟了在特定长度基准光脉冲信号的前提下，系统可实 现的复用范围，对构建光时分复用系统具有重要的意义。 关键词光时分复用器 光耦合器 光延时线 中图法分类号TN252； 文献标志码A 随着信息资讯的深入发展，人们对宽带、大容 基准时钟速率分别为2．5GHz和10GHz，欲实现复 量、高速率网络的需求日益迫切，光纤以其巨大带 用8路信号，要解决的核心问题是确保复用后高速 宽占据了高速通信网的主要地位，从一定程度上缓 信号无畸变，信号功率基本均衡。 解了这一矛盾。波分复用技术的提出，又使得通信 速率上了一个新台阶…，但它本身又存在一些缺 陷，如放大器级联产生的增益特性的不平坦、波长 2 4 管理较为复杂、光纤非线性会造成信道串扰等，限 制了自身的发展。而光时分复用技术以其诸多优 图1光时分复用器的结构 点吸引了人们的极大兴趣旧J，具体如下：(1)只使用 1．1光耦合器耦合比计算 单一波长的光源，对波长稳定性要求低，(2)对放大 已测得光延时线的平均损耗为2dB．m，设第一 器带宽和增益平坦要求较低，非线性影响较小， 个耦合器的分光比为口：(1一口)，设第二个耦合器的 (3)色散补偿及信号再生相对简单，(4)网络管理相 分光比为6：(1一b)，合理设置前两个耦合器的分光 对简单，因此，对于采用全光交换和全光路由的未 比之后，第三个耦合器分光比可为1：1，P；为进入第 来光网络，光时分复用技术将更具吸引力∞，4J。光 一个耦合器的光功率(即进入复用器的光功率)，则 时分复用器是光时分复用网络中的核心器件，只有 时延精度高，性能稳定的光时分复用器才能确保复 1．5，根据功率均衡的要求，应有Y。=Y2，经过数值计 用高速信号的质量。本文探讨了光时分复用器的 算可求出口=0．41如图2，此时第一路和经过光延 设计方案，对高速光时分复用系统具有重要意义。 时线1的第二路信号光功率相等，再设第二个光耦 合器分光比为a-(1一口)，则第三路和经过光延时线 1光时分复用器的设计分析 2的第四路信号光功率相等，此时从第三个光耦合 我们设计的时分复用器初始结构如图I所示， 器输出的四路信号光功率均衡。反之，若从第三个 光耦合器出来的光功率已知(即复用器输出的光功 2008年5月15Et收到