3. 色散斜率补偿

(1) 反色散斜率光纤(2) DEMUX+DCF/CFBG

在WDM系统中，利用 DCF进行色散补偿后不同波长的色散情况

9.8.4 偏振模色散 (PMD ： Polarization-Mode Dispersion)

链路上两个正交偏振态之间的平均差分时延

DPMD ： 0.5~2.0ps/(km)1/2

为了把 PMD 中断 ( 即 PMD 引起的功率代价大于 1dB) 的概率限制在 4×10-5 ，必须使〈〉 <0.1T 。

LDPMD (9.8.4)

PMD对比特率和传输距离的限制

PMD 补偿：快分量延迟

偏振相关损耗 (PDL ： Polarization-Dependent Loss)

9.9 非线性效应第一类非线性效应：光波与声子相互作用产生的散射效应受激拉曼散射 (SRS)受激布里渊散射 (SRS ： Stimulate Brillouin Scattering)

第二类非线性效应：折射率对光功率的依赖关系四波混频 (FWM ： Four-Wave Mixing)自相位调制 (SPM ： Self-Phase Modulation)交叉相位调制 (CPM ： Cross-Phase Modulation)

9.9.1 受激布里渊散射特点：参与散射作用的是声频声子Stokes 频移约 10GHz谱宽越大，阈值越高降低 SBS ：保持信道功率低于 SBS 阈值增加光源谱宽相位调制

9.9.2 受激拉曼散射降低 SRS ： 保持信道尽可能接近 功率低于阈值

9.9.3 四波混频 参量过程：在激光光场作用下，介质的电极化矢量与场强的关系不是线性的，而是包含有非线性项。

当 (2) 和 (3) 起作用时，且相位匹配，会出现二次谐波和三次谐波，相应地称为三波混频和四波混频。 在四波混频中，频率为 i 、 j 和 k 相互干扰产生频率为 i ±j ± k 的波，其中， ijk= i ＋ j － k 可能与某个信道的频率相同或相近，从而引起严重的串扰。

(9.8.5))( )3()2()1(0

EEEEEEP

由 1 、 2 和 3 三个等间隔信道的差频引入的四波混频项

对于使用标准单模光纤和色散位移光纤的系统，由于四波混频所引入的对于每个信道的最大发射功率的限制。

减轻四波混频的方法 不等信道间隔 增加信道间隔 使用零色散波长超过 1560nm 的色散位移光纤 减小发射功率和放大器间隔 对每个波长分别引入时延

9.9.4 自相位调制和交叉相位调制 非线性折射率

其中， n2 与 (3) 有关。SPM 是光场在光纤内传输时光场自身引起的相位移动。SPM 造成了脉冲啁啾。

2

2

2)(),(~ EnnEn (9.8.6)

LkEnnLkn 0

2

20 )(~ (9.8.7)2

02NLELkn或 (9.8.8)

交叉相位调制是一个光场由于受到另一个具有不同波长、传输方向或偏振态的光场的影响而产生的非线性相移。

)2(2

2

2

102NLEELkn (9.8.9)

当发射功率不同时，脉冲宽度延链路长度变化的过程

9.10 波长稳定性 温度 波长锁定器 驱动电流

9.11 总体设计考虑9.11.1 光纤类型 DSF ； SMF ； NZ-DSF ；色散平坦； LEAF

9.11.2 发射功率和放大器间隔9.11.3 色散补偿9.11.4 调制9.11.5 非线性

9.11.6 信道间隔和波长数信道间隔大 复用 / 解复用更容易 降低对器件波长稳定性要求 降低四波混频 允许信道升级到更高比特率

带宽和比特率光纤通信的谱效率：0.4bits/s/Hz

信道数目多 放大器增益平坦 减轻受激喇曼散射的影响 限制系统跨度 复用器 / 解复用器的稳定性和波长选择性

大信道数目系统设计 双向波长交错

双向双波段

E1

W2 E

3

W1

E2 W

3

9.11.7 光网络设计中的其它问题 节点 波长规划透明度

第十章 智能光网络

10.1 概述自动交换光网络 (ASON ： Automatically Switched Optical Network)通用多协议标记交换 (GMPLS ： General Multi-Protocol Label Switching)用户网络接口 (UNI ： User Network Interface)动态连接

10.2 自动交换光网络10.2.1 自动交换光网络的体系结构 核心：实时、动态、按需配置网络资源，利用 OXC 和 OADM 等可重构的节点设备完成光路径的自动提供。 控制平面自动交换光网络 管理平面 传送平面

自动交换光网络体系结构

10.2.2 自动交换光网络平面间的交互作用1. 各个平面的功能管理平面： 传送平面：控制平面：建立连接配置2. 各个平面之间的交互作用