Введение
ГЛАВА I. Моделирование параметров рамановского усилителя 18
1.1. Особенности использования рамановских усилителей на ВОЛП 18
1.2. Математическая модель рамановского усилителя 27
1.3. Взаимодействие источников накачки и сигнала 32
1.4. Методы решения уравнений рамановского усилителя 38
1.4.1. Численные методы решения НСДУ рамановского усилителя...38
1.4.2. Аналитические методы решения НСДУ рамановского усилителя 45
1.4.3. Модель рамановского усилителя на основе аналитического решения 48
1.5. Исследование влияния параметров оптического тракта на
характеристику рамановского усиления 56
1.6. Выводы 61
ГЛАВА II. Анализ шумовых характеристик рамановских усилителей 63
2.1. Общие положения 63
2.2. Исследование шума усиленного спонтанного излучения в рамановских усилителях 66
2.2.1. Решение в общем виде 66
2.2.2. Решение для шума УСИ при сонаправленной накачке 71
2.2.3. Решение для шума УСИ при встречной накачке 72
2.2.4. Решение для шума УСИ при двунаправленной накачке 73
2.3. Исследование шума многолучевой интерференции 80
2.3.1. Решение в общем виде 80
2.3.2. Решение для шума МЛИ при сонаправленной и встречной схемах накачки 82
2.4. Влияние дискретных отражающих объектов на шум МЛИ в рамановских усилителях различных типов 85
2.5. Шум относительной интенсивности накачки 95
2.6. Оценка шумовых характеристик рамановских усилителей 97
2.7. Выводы 103
ГЛАВА III. Моделирование участка воли со спектральным уплотнением и рамановским усилением 105
3.1. Модель участка ВОЛП 105
3.2. Модель сигнала оптического канала 106
3.3. Распространение сигнала ВОСП-СР по оптическому тракту 109
3.2.1. Уравнение распространения сигнала одноканальной ВОЛП... 111
3.2.2. Уравнение распространения сигнала ВОСП-СР 113
3.2.3. Разработка метода моделирования распространения сигнала с учетом распределенного рамановского усиления 118
3.4. Методы решения нелинейного уравнения Шредингера 124
3.4.1. Солитонный режим 124
3.4.2. Численные методы решения НЛУШ 125
3.4.3. Методы выбора временного разрешения и шага распространения при SSFM 130
3.5. Оценка качества передачи оптического сигнала 134
3.5.1. Общие положения 134
3.5.2. Глаз-диаграмма 136
3.5.3. Коэффициент ошибок 138
3.5.4. Q-фактор и оценка BER 142
3.6. Выводы 146
ГЛАВА IV. Рекомендации по проектированию волп с использованием рамановских усилителей и систем спектрального уплотнения 147
4.1. Исследование влияния нелинейных эффектов на ВОЛП с ВОСП-СР и рамановскими усилителями 147
4.1.1. Нелинейные эффекты в оптическом волокне 147
4.1.2. Исследование влияния фазовой кросс-модуляции 151
4.1.3. Исследование ФКМ искажений для компенсатора дисперсии с рамановским усилением 161
4.1.4. Исследование влияния четырех-волнового смешения 165
4.1.5. Исследование влияния вынужденного комбинационного рассеяния 182
4.2. Рекомендации по проектированию широкополосных рамановских усилителей 184
4.3. Особенности проектирования дискретных рамановских усилителей 189
4.4. Выводы 208
Заключение 210
Литература
