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研究生课程论文 题 目： 光纤通信（2） 年 级： 2012 级 专 业： 通信与信息系统 学 号： 姓 名： 姚 冬 冬 导 师： 胡 艳 军（教 授）  光纤通信系统中混合光放大器的放置 Simranjit Singh, R.S. Kaler.Thapar University, Patiala, India 摘要 在本文我们调查了在光纤链路中混合光纤放大器 RAMAN-EDFA的不同位置的后置功率补偿方法、前置功率补偿方法和对称功率补偿方法。三种功率补偿方法在输入信号中增加的影响，关于误比特率、眼图关闭代价和输出接收功率的对比。结果表明,后置功率补偿方法优于前置功率补偿方法和对称功率补偿方法。还表明,关于三种功率补偿配置的标准单模光纤和色散补偿光纤长度变化的影响也已经被观察到。我们观察到光纤链路在-15dBm信号输出功率下，RAMAN-EDFA依照后置功率补偿方法提供最小误比特率（10-40）和高输出功率（12dBm）。 关键词：混合光放大器（RAMAN-EDFA）；误比特率；眼图关闭代价 1、引言 目前置的研究和发展旨在不断增加中、长途光传输系统的总容量。通过发展有效的和强大的光学放大器对光学通信的进步有一部分的促进作用，这消除了从光信号到电信号的转换和电信号到光信号的转换的昂贵需要。混合光放大器（RAMAN-EDFA）具有广泛的增益谱、大信号增益、泵消费效率和有效增益带宽。 因此，这个放大器增加链路距离和增益平整度，这样光学通信系统的光纤损耗得到了限制。然而，这个放大器也引进了非线性效应，这样在光纤链路中不仅限制了比特率也限制了传播距离。 RAMAN-EDFA功率补偿的使用是单模光纤链路中不减少光信号的前置提下、功率改进的在一个方法。通过三种方法进行功率补偿：后置功率补偿、前置功率补偿和对称功率补偿。为了传播信号的功率补偿，RAMAN-EDFA可以放置在单模光纤链路之前置或之后置。长距离的传输是由一些光纤链路和RAMAN-EDFAs 实现跨越。信号退化是由RAMAN-EDFA的Raman 串扰和非线性效应而产生，取决于光纤链路的长度。 在后置功率补偿方法中，RAMAN-EDFA布置的完成以达到全色散补偿链路而结束。在前置功率补偿方法中，在一个光学通信系统的光信号是在全色散补偿光纤链路开始的时候，通过布置的RAMAN-EDFA来完成前置功率补偿。在对称功率补偿方法中，功率补偿是通过对称的方式来完成。这可以通过在源端和目的端分别布置一个RAMAN-EDFA来完成。 由于传播非线性特性，所以系统的性能取决于功率水平和色散补偿光纤的位置。Nuyts 等.[3]研究了DCF的长度，提供了最宽眼图边缘的降低，随着DCF发射功率的增加，导致SNR的增加，从而使系统性能得到改善。Rothnie and Midwinter [4]证明了在每个放大部分的单模光纤（SMF）之前置布置DCF可以提高传输性能。Santhanam 等. [5] 发现通过选择残余色散明智的前置和后置补偿，DCF可以明显减小输出定时抖动。 Randhawa等[6]比较了不同色散映射技术， 如光纤非线性特性中的前置补偿、后置补偿和混合补偿；发现在色散映射中混合补偿的效果是最好的。 在本文中，我们提出了应用于混合光学放大器（RAMAN-EDFA）的功率补偿(后置，前置和对称)模型。在[7,8]EDFA（掺铒光纤放大器）被用于精确补偿这些前置和后置失真光纤， 但是输出功率和Q因子是更少。我们已经扩展了这项工作，通过混合光学放大器（RAMAN-EDFA）提出改进的功率电平和Q因子，以达到对这些前置、后置和对称失真纤光纤的精确地补偿。本文由四个部分组成。第2部分是对光学仿真设置的描述。第三部分，比较不同已报告光学放大器的结果。最后，第4部分做出总结。 图1 使用RAMAN-EDFA混合光学放大器的仿真设置（a）后置功率补偿；（b）前置功率补偿；（c）对称功率补偿。 2、仿真设置 使用RAMAN-EDNA、SMF和DCF的后置、前置和对称的功率补偿方法的仿真，其仿真设置如图1所示。每个发射机部分包括数据源、电力驱动、激光源和振幅调制器。此数据源是在10Gb/s比特率下的不归零格式，用b1表示。数据源如图1所示。电力驱动将逻辑输入信号转换成电信号。它分别代表了后置、前置和对称的功率补偿的NRZ块。连续