文章编号：
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窄脉冲预啁啾归零码色散管理传输
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李智红 娄采云 高以智
（清华大学电子工程系激光教研组，北京
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）
摘要： 通过数值计算的方法，对
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带有预啁啾和无啁啾的窄脉冲归零码在色散管理光纤链路中的传输特性
进行了比较。计算发现，脉冲的预啁啾会与光纤的高阶色散共同作用，并增强高阶色散对传输的影响。只有在高
阶色散得到很好补偿以后，窄脉冲带啁啾的归零码（
/0 1
）的传输特性才会好于无啁啾的归零码。对不同的入射脉
冲条件和传输链路参量存在相应的预啁啾最佳值。
关键词： 色散管理；预啁啾归零码；传输；数值模拟
中图分类号：
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文献标识码：
6
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引 言
随着光纤通信技术的飞速发展，为了进一步提高
传输容量，单路传输速率达到
*! +,-.
的系统成为研
究热点之一
［
)
，
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］
。
在超高速光纤通信系统中，光纤色散和非线性等
效应的影响越来越严重。如何在传输中尽量减小非
线性效应的影响已经成为一个十分重要的问题。近
年来，人们提出一种带啁啾的归零码（
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）技术
［
$
］
。
这种在传输前给脉冲加一定的预啁啾的技术，其根本
目的是使脉冲在进入传输光纤以后以更快的速度散
开，从而降低非线性效应的影响。目前使用的归零码
从脉宽上大体可分为两种，一种是普通归零码，它是
对连续光进行二次调制得到的，占空比约为
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。以
往的理论和实验工作主要研究普通归零码加预啁啾
的情况
［
*
，
#
］
。另外还有一种窄脉冲归零码，其占空比
小于
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，这种脉冲广泛应用于光时分复用（
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）
系统中
［
:
］
。
本文将针对
*! +,-.
的单信道窄脉冲带啁啾的归
零码的传输特性进行研究。研究表明，当脉冲较窄
时，光纤的高阶色散将与脉冲的预啁啾共同作用，严
重地影响传输性能。只有在高阶色散得到充分补偿
的情况下，预啁啾才能有效地改善其传输性能。
"
理论模型
图
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为理论计算所采用的
*! +,-.
传输系统示
意图。
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国家自然科学基金（
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）及国家
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高
技术资助课题。
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收稿日期：
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；收到修改稿日期：
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图中信号发射机发出初始啁啾参量为
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的高
斯型脉冲，单个脉冲的入射光场可用下式表示：
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其中
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为脉冲峰值
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处的半宽度，对高斯型脉冲
来说，其半 峰 全 宽
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KTU9
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。在这里取
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KTU9
O
#
Q
.
。脉冲串由
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个比特组成，码型为
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。
传输光纤由两段色散位移光纤（
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）搭配而
成。忽略受激拉曼散射效应，脉冲在光纤中的传输满
足非线性薛定谔方程
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， （
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式中
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为光脉冲电场包络，
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为光纤损耗，
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和
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为色散参量，与光纤的一阶和二阶色散相对应，
#
为
第
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卷 第
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期
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年
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月
光 学 学 报
6/26 7V2W/6 LW3W/6
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