DWDM系统中利用分离色散与增益抑制FWM
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作者:
作者单位:

(1.重庆三峡学院 电子与信息工程学院,重庆 404020;2.重庆三峡学院 计算机科学与工程学院,重庆 404020)

作者简介:

余先伦 (1967-),男,硕士,教授,硕士生导师,主要从事光纤通信、激光技术和光子晶体光纤方面的研究。

通讯作者:

中图分类号:

TN929.11

基金项目:

国家重点研发计划(2021YFB3901405)、国家自然科学基金(U2030116)和重庆市重点实验室项目(YB2020C0301)资助项目


FWM suppression using separation dispersion and gain in DWDM systems
Author:
Affiliation:

(1.School of Electronic and Information Engineering, Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404020, China;2.College of Computer Science and Engineering, Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404020, China)

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    摘要:

    针对密集波分复用(dense wave length division multiplexing,DWDM) 系统中四波混频(four-wave mixing,FWM) 效应会导致系统性能降低,提出一种抑制DWDM系统中 FWM效应的方法。该方法首先在不同数据速率的光网络中比较分析3种色散补偿方式,确定分离色散的色散补偿方式,在8信道和16信道的通信系统中分别对此种色散补偿方式和增益进行分离确定FWM效应的影响,并在多次分离优化后利用预啁啾进一步抑制FWM,对信道误码率(bit error rate,BER) 进行数值计算,分析系统性能。结果表明,在8信道和16信道系统中,随着色散与增益分离次数的增加,光纤中的FWM效应得到了有效的抑制,且在预啁啾情况下FWM效应降至更低,信道中的最小BER分别为5.08×10-19和8.77×10-17,可为下一代高容量光纤通信系统的发展提供重要的参考和指导。

    Abstract:

    To address the performance degradation caused by the four-wave mixing (FWM) effect in dense wavelength division multiplexing (DWDM) systems,a method for suppressing the FWM effect is proposed.This method begins by comparing and analyzing three dispersion compensation schemes in optical networks with different data rates,identifying the separated dispersion compensation scheme as the optimal approach.The impact of the FWM effect is then evaluated in both 8-channel and 16-channel communication systems by separating dispersion compensation and gain.After multiple optimization steps,pre-chirping is applied to further suppress the FWM effect.The system performance is analyzed through numerical calculations of the channel bit error rate (BER).The results demonstrate that in both 8-channel and 16-channel systems,the FWM effect in the optical fiber is effectively suppressed as the number of dispersion and gain separations increases.With pre-chirping, the FWM effect is further reduced, achieving minimum channel BERs of 5.08×10-19 and 8.77×10-17,respectively.This study provides valuable insights and guidance for the development of next-generation high-capacity optical fiber communication systems.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

王雨行,余先伦,关莉珍,宋锡策,闫煜鹏,徐升. DWDM系统中利用分离色散与增益抑制FWM[J].光电子激光,2025,(6):568~575

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  • 收稿日期:2024-01-20
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  • 在线发布日期: 2025-05-12
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