Способ компенсации дисперсии волоконно-оптической линии передачи

Способ компенсации дисперсии волоконно-оптической линии передачи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к волоконно-оптической технике связи и может быть использовано для компенсации дисперсии волоконно-оптической линии передачи.

Известен способ [1], заключающийся в том, что на регенерационном участке волоконно-оптической линии передачи периодически с определенным интервалом включаются оптические усилители, регулируя коэффициент усиления которых изменяют мощность оптического излучения в оптическом волокне так, чтобы обеспечить условия распространения в линии солитонов. Однако при реализации солитонных и квазисолитонных режимов имеют место ошибки на приеме из-за взаимодействия солитонов.

Существенное снижение вероятности ошибок из-за взаимодействия солитонов обеспечивает известный способ [2], заключающийся в том, что на усилительном участке волоконно-оптической линии передачи последовательно укладываются два типа оптических волокон - на большей длине укладывается обычное оптическое волокно линии передачи, а на дальнем конце усилительного участка - короткая длина специального оптического волокна (decreased dispersion fiber - DDF) с хроматической дисперсией, экспоненциально уменьшающейся по длине. Регулируя усиление оптического усилителя на ближнем конце усилительного участка изменяют мощность оптического излучения на входе специального волокна так, что в нем обеспечивается сжатие импульса. Степень сжатия здесь в основном определяется свойствами и длиной специального оптического волокна и не может регулироваться в широких пределах, что ограничивает область применения способа.

Сущностью предлагаемого изобретения является расширение области применения.

Эта сущность достигается тем, что согласно способу компенсации дисперсии волоконно-оптической линии передачи, заключающегося в том, что в волоконно-оптическую линию передачи включают оптические усилители, регулируя коэффициент усиления которых обеспечивают сжатие оптических импульсов на приеме, при этом применяют оптические усилители с нелинейной передаточной характеристикой, на выходе оптического усилителя включают аттенюатор с линейной передаточной характеристикой, выход которого соединяют со входом оптического порогового ограничителя снизу, изменяя коэффициент усиления оптического усилителя, затухание аттенюатора и порог оптического порогового ограничителя снизу, регулируют длительность оптического импульса на выходе.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для реализации заявляемого способа; на фиг.2 представлен импульс на выходе ОВ линии передачи; на фиг.3 и 4 представлен импульс на выходе усилителя; на фиг.5 и 6 представлен импульс на выходе ограничителя.

Устройство содержит оптическое волокно 1 линии передачи, последовательно с которым включены оптический усилитель 2, аттенюатор 3 и оптический пороговый ограничитель 4.

Устройство работает следующим образом.

Подают на вход оптического усилителя 2 оптические импульсы из оптического волокна 1 линии передачи и искажают их форму. Например, при подаче на вход оптического усилителя с квадратичной характеристикой импульса гауссовой формы (фиг.2) на выходе усилителя в зависимости от коэффициента усиления получают импульсы искаженной формы как на фиг.3 или 4. Регулируют коэффициент усиления оптического усилителя с нелинейной передаточной характеристикой и изменяют степень искажения формы импульса (фиг.3, фиг.4). Изменяют затухание аттенюатора 3, "обрезают" импульс снизу с помощью оптического порогового ограничителя 4 и тем самым регулируют длительность импульса на выходе (фиг.5, фиг.6).

В предлагаемом способе в отличие от прототипа степень сжатия импульса на выходе изменяется только за счет управления усилением оптического усилителя и затухания аттенюатора, что позволяет увеличить пределы регулировки степенью сжатия оптических импульсов и, тем самым, расширить область применения способа.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ю.С.Кившарь, Агравал Г.П. Оптические солитоны. От волоконных световодов к фотонным кристаллам. - М.: Физматлит, 2005. - 648 с.

2. US 6407841 В1.

Способ компенсации дисперсии волоконно-оптической линии передачи, заключающийся в том, что в волоконно-оптическую линию передачи включают оптические усилители, регулируя коэффициент усиления которых, добиваются сжатия оптических импульсов на приеме, отличающийся тем, что применяют оптические усилители с нелинейной передаточной характеристикой, на выходе оптического усилителя включают аттенюатор с линейной передаточной характеристикой, выход которого соединяют с входом оптического порогового ограничителя снизу, изменяя коэффициент усиления оптического усилителя, затухание аттенюатора и порог оптического порогового ограничителя снизу, регулируют длительность оптического импульса на выходе.