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文檔簡介
1、 軟件設計報告課程名稱: 光通信系統(tǒng)設計 實驗名稱:八路內調制波分復用系統(tǒng)實驗日期:2021年4月13日-2021年4月17 日1、 光電綜合設計概述1.1 性質、目的與任務光電綜合設計是電子科學與技術專業(yè)集中實踐性教學環(huán)節(jié)中的專業(yè)課程設計。通過本課程的學習與實踐,不僅使學生能夠根本掌握運用OptiSystem軟件平臺進行光纖通信系統(tǒng)的設計和仿真分析的方法,更重要的是使學生能夠將在相關先修課程中所學的知識串接起來,初步形成在系統(tǒng)層面上分析問題和解決問題的能力,為畢業(yè)設計論文打下良好的根底。1.2 設計內容、學時分配及根本要求光電綜合設計的課內總學時為32學時2周。教學活動已分散自學和集中上機相
2、結合的方式進行。參加光電綜合設計的同學首先利用分散自學時間復習相關課程內容,認真閱讀設計指導書,針對課題的設計要求提出設計方案;然后利用集中上機時間對設計方案進行建模、仿真,根據仿真結果,進行設計修改和設計優(yōu)化,形成最終設計方案。在上述工作的根底上,寫出設計報告。光電綜合設計光通信系統(tǒng)設計的內容和根本要求見下表1.1. 表1.1 光通信系統(tǒng)設計內容和根本要求序號課題名稱課題內容及要求課題類型備注1OptiSystem的根本操作熟悉OptiSystem界面,掌握根本操作。綜合2根本光纖通信系統(tǒng)設計設計一個簡單光纖通信系統(tǒng),并利用OptiSystem仿真驗證。設計3WDM系統(tǒng)設計設計一個四波分WD
3、M光纖傳輸系統(tǒng),并利用OptiSystem仿真驗證。設計4長距離光纖傳輸系統(tǒng)設計設計一個4x2.5Gbit/s長距離光纖傳輸系統(tǒng),并利用OptiSystem仿真驗證。設計5OADM設計設計一個具有四波長通道雙向OADM并進行仿真驗證。設計6EDFA設計采取不同結構和泵浦波長設計一個EDFA,并利用OptiSystem仿真驗證和設計有緣。設計1.3 課程考核本課程設計以完成課題設計與仿真分析結果以及課程設計報告作為主要考核依據。學生必須在規(guī)定時間內完成指定課題的設計和仿真驗證分析,并由指導教師考核驗收。學生必須完成光電綜合設計報告。報告包括:(1) 課題任務及技術指標;(2) 課題分析及設計思路
4、;(3) 系統(tǒng)設計;(4) 仿真結果及結果分析,設計優(yōu)化;(5) 小結;二、預備知識1970年,美國康寧玻璃公司研制出損耗為20dB的石英光纖,證明光纖作為通信的傳輸每只是大有希望的。同年,半導體激光器實現(xiàn)了室溫下的連續(xù)工作,為光纖通信提供了理想的官員。從此,便開始了光纖通信快速開展的時代。在80年代,光纖通信得到極大地開展,波分復用技術,相干光纖通信系統(tǒng),光纖放大器等技術已經受到人們的重視,并得到快速開展。目前最引人矚目的WDM全光通信,它是在傳送網中加上光曾,在光上進行交叉連接和分叉復用,從而減輕電交換節(jié)點的壓力,大大提高整個網絡的傳輸容量和機電的吞吐容量,成為網絡升級的首選方案,這也是當
5、前光纖通信的研究熱點。光纖通信之所以得到如此迅速的開展,與光纖通信的優(yōu)越性是分不開的,它的主要優(yōu)點有:1.傳輸損耗低;2.尺寸小,重量請,有利于敷設和運輸;3.抗電磁干擾性能好,適合應用于有強電干擾和電磁輻射的環(huán)境中 ;4.光纖之間的串話小又稱“串音。通信線路上信號雜散耦合到其他通信線路造成干擾的現(xiàn)象;5.制造光纖的主要原料是二氧化硅,是地球上蘊涵最豐富的物質,取之不盡,用紙不竭;2.1 簡單光纖通信系統(tǒng)一個根本的光纖通信系統(tǒng)是由發(fā)送機,傳輸介質光纖,接收機三局部構成的。如下列圖2.1:其中發(fā)送端包括光源、脈沖發(fā)射器、解調器等;傳輸局部包括傳輸光纖、光纖放大器、色散補償光纖等;接收端包括PIN
6、/APD光、放大器、低通濾波器、解調器等。對于一個光纖通信系統(tǒng),需要對系統(tǒng)的制式,速率,光纖選型加以完善,全面的考慮。比方新建的長度干線和大城市的市話通信一般都應選擇SDHSynchronous Digital Hierarchy,同步數(shù)字體系,根據ITU-T的建議定義,是不同速度的數(shù)位信號的傳輸提供相應等級的信息結構,包括復用方法和映射方法,以及相關的同步方法組成的一個技術體制設備,長途干線已經采用STM-16,多路波分復用的2.5Gbit/s系統(tǒng),甚至是10Gbit/s系統(tǒng)。至于光纖,G652光纖目前已經大量敷設,是在1.3微米波段性能最正確的單模光纖。該光纖設計簡單,工藝成熟,本錢低廉,
7、是實用性較好的光纖之一。2.2 摻鉺光纖放大器EDFA2.2.1 EDFA的結構和工作原理圖2.2給出了雙向EDFA的原理性光圖,其主體是泵浦源和摻鉺光纖EDF。泵浦源用來提供能量;EDF作為有源介質,提供反轉粒子;波分復用器WDM)的作用是將泵浦光合信號光混合,然后送入EDF中,對它的要求是能將信號有效地混合而損耗最??;光隔離器ISO的作用是防止反射光對EDFA的影響,保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作;濾波器的作用是濾除EDFA的噪聲,提高系統(tǒng)的信噪比SNR,在練級寬帶EDFA中,它還起到增益平坦的作用。EDFA的泵浦過程需要使用三能級系統(tǒng)。實際上基態(tài)能級、亞穩(wěn)態(tài)能級和泵浦能級受托克斯分裂Stock Spl
8、itting)和熱效應的影星啊,形成了一個近似聯(lián)系的能帶。由于亞穩(wěn)態(tài)能及和幾臺能級具有一定的寬度,因此EDFA的放大效應具有一定的波長范圍。在摻鉺光纖中注入足夠強的泵浦光,就可以將大局部處于幾臺的Er3+例子抽運到激發(fā)態(tài),處于激發(fā)態(tài)的Er3+離子又迅速無輻射地轉移到亞穩(wěn)態(tài)。由于Er3+離子在亞穩(wěn)態(tài)能級上的壽命較長,因此很容易在亞穩(wěn)態(tài)和基態(tài)間實現(xiàn)粒子數(shù)反轉。當信號光子通過摻鉺光纖時,與處于亞穩(wěn)態(tài)的Er3+離子相互作用發(fā)生受激輻射效應,產生大量與自身完全相同的光子,這時通過摻鉺光纖傳輸?shù)男盘柟庾友杆僭龆?,產生信號放大作用。Er3+離子處于亞穩(wěn)態(tài)時,出了發(fā)生受激輻射和受激吸收意外,還要產生自發(fā)輻射A
9、SE),它造成EDFA的噪聲。在EDFA的光路結構設計中,常見的泵浦方式有同向泵浦注1、反向泵浦和雙向泵浦三種。這些泵浦方式各有其特點:同向泵浦由于在輸入端有較高的粒子數(shù)反轉而具有比擬低的噪聲。而由于背景損耗小,輸出端具有高的離子數(shù)反轉,因此反向泵浦具有較高的泵浦效率和增益。當EDF長度較短是,三種泵浦方式的小信號增益根本相同,NF注2也相差不大,原因下雨三種泵浦方式都已經使整個光纖的Er3+離子發(fā)生完全反轉;當EDF長度增加時,雙向泵浦方式的增益最高,反向泵浦方式的增益次之,同向泵浦方式的增益最低。噪聲系數(shù)NF那么表現(xiàn)不同,其中同向泵浦方式的NF最小,反向泵浦方式的NF最大,雙向泵浦方式的N
10、F介于兩者之間。泵浦光功率、泵浦方式與增益、噪聲的關系:在給定的EDF長度范圍內,EDFA的增益歲泵浦功率的增加而增大,其NF歲泵浦功率增加而減小。但是,當泵浦功率增加到一定值后,增益區(qū)域飽和,NF也趨于定值。圖2.3是實驗得到的泵浦功率與小信號增益、NF的關系。這是因為,當泵浦功率增加到一定程度時,EDF中基態(tài)能級的Er3+離子已經根本上被鼓勵到上能級,繼續(xù)增加泵浦功率對粒子數(shù)反轉奉獻不大,所以增益趨于飽和。2.2.2 EDFA在光纖通信系統(tǒng)中的應用在光纖通信系統(tǒng)中,EDFA有三種根本的應用方式,分別是用作光發(fā)射機輸出的功率放大器、用作光接收機前段的前置放大器和用作遠距離傳輸?shù)木€路放大器。功
11、率放大器后置放大器方式是把EDFA置于光發(fā)射機之后,用以提升輸出信號的功率,可用來保證點對多點的光功率分配,并可降低高速系統(tǒng)中半導體激光器直接調制的“啁啾影響。功率放大器對放大性能的要求是輸出功率大。前置放大器方式是將EDFA置于光接收機PIN管光檢測器的前面,用以改善輸入光信號的信噪比,提高光接收機的接受靈敏度。前置放大器對放大性能的要求是噪聲性能要求高。線路放大器應用方式是將EDFA在線插在傳輸線路的一個或多個位置,用來周期性地補償光信號衰減。這種衰減或來自光纖的吸收損耗,或來自網絡分配引起的分光損耗。這種方式下,放大器可以以級聯(lián)注3方式存在。線路放大器對放大性能的要求輸出功率和噪聲性能兩
12、者兼顧。由于光放大器對信號的調制方式和傳輸速率等方面的透明性,EDFA在模擬,數(shù)字光纖通信系統(tǒng)以及光孤子系統(tǒng)中現(xiàn)實了廣闊的應用前景。尤其是在長距離數(shù)字通信系統(tǒng)中,波分復用技術與EDFA結合將大大提高系統(tǒng)容量和傳輸距離,WDM+EDFA已經成為當前光纖通信系統(tǒng)最重要的開展方向之一。在級聯(lián)EDFA的系統(tǒng)中,ASE注4噪聲將不斷積累。由于級聯(lián)方式的不同,系統(tǒng)的噪聲性能略有不同。根據每級增益安排的不同,EDFA可以有三種不同的級聯(lián)方式。第一種級聯(lián)方式是所謂的“自愈方式即對沒幾增益不做專門的控制,在這種方式下,開始幾級EDFA增益較大,隨著信號光功率的增加和ASE噪聲積累,EDFA增益飽和,最后沒幾ED
13、FA輸出功率趨于恒定,此時信號光功率不斷下降,而ASE噪聲功率不斷增加。第二種方式是保證EDFA輸出功率恒定,光功率的變化趨勢與第一種級聯(lián)方式的后半局部相同,第三種級聯(lián)方式是寶石每點擊的增益恰好抵消級間損耗。這種情況下,每級EDFA輸出的信號光功率恒定,但是,由于ASE噪聲積累,總功率將不斷上升。在含有EDFA的系統(tǒng)中,由于EDFA能踢狗足夠的增益,使信號的傳輸距離大大延長,隨著信號速率的不斷提高,光纖色散和非線性效應對系統(tǒng)性能的影響變得突出起來。各種補償方案也相繼提出,具體的色散補償技術,健在后面討論。2.3 波分復用技術WDM,Wavelength Division Mutiplexing
14、)2.3.1 波分復用技術的根本原理光多路WDM系統(tǒng)的組成如圖2.4所示,N個光發(fā)射機分別發(fā)射N個不同波長,經過光波分復用器合波器合到一起,耦合進單根光線中傳輸。到接收端,經過具有光波長選擇的解復用器分波器,將不同波長的光信號分開,送到N個光接收機接收。圖2.4為WDM系統(tǒng)結構圖。WDM系統(tǒng)的關鍵器件是復用和解復用器,這兩個器件的引入,開來了一定的損耗和由波長選擇功能不完善而引起的復用信道間的串擾,在實際應用中,需要將此情況考慮在內。WDM系統(tǒng)的主要優(yōu)點有:1、 充分利用光纖的低損耗波段,大大增加光纖的傳輸容量、降低本錢;2、 對各個信道傳輸?shù)男盘査俾?、格式具有透明性,有利于?shù)字信號和模擬信號
15、的兼容;3、 節(jié)省光纖和光中繼器,便于對已建成系統(tǒng)的擴容性;4、 可提供波長選路,使建立透明的、具有高度生存性的WDM全光通信網成為可能。隨著1550nm窗口的EDFA的商用話,WDM系統(tǒng)主要只在1550nm窗口傳送多路光載波信號,其波長間隔一般效率1.6nm,并能夠在一個窗口內共享EDFA,人們把這樣的WDM系統(tǒng)稱為密集波分復用DWDM,:Dense Wavelength Division Multiplexing系統(tǒng)。2.3.2波分復用技術在光纖通信系統(tǒng)中的應用與由分插復用器(注5)和中繼器注6構建的傳統(tǒng)SDH注7長途干線網相比,DWDM系統(tǒng)由于采用具有多波長放大能力的接鉺光纖放大器技術,
16、從而降低了長途干線網的中繼本錢,獲得了廣泛應用。在長途干線傳輸網中,DWDM負責解決業(yè)務的長距離傳送,SDH負責解決業(yè)務的調度、上下和保護。隨著技術的進步和業(yè)務的開展,WDM技術正從長途傳輸領域向城域網領域擴展。適用于城域網領域的WDM系統(tǒng)稱為城域網WDM系統(tǒng)。低本錢是城域網WDM系統(tǒng)最重要的特點,按每波長計其本錢必須明顯低于長途網用的WDM系統(tǒng)。由于城域網的范圍傳輸距離通常不超過100km,因而不必使用長途網必須用的外調制器和光放大器。由于沒有光放大器,也就不需要任何形式的通路均衡,從而減少了分波器和合波器的復雜性,也不會遭受與光放大器有關的非線性損傷。光放大段的設計僅僅是光損耗的設計,十分
17、簡單明了。最后,由于沒有光放大器,波長數(shù)的增加和擴展也不再受光放大器頻帶的限制,容許使用波長間隔較寬、波長精度和穩(wěn)定度要求較低的光源、合波器、分波器和其他元件,使元器件,特別是無源器件的本錢大幅度下降,從而降低了整個系統(tǒng)的本錢。雖然WDM技術問世時間不長,但由于具有許多顯著的優(yōu)點而表現(xiàn)出強大的生命力,從而迅速得到推廣應用,并向全光網絡的方向開展。從開展的角度看,今后全光技術的開展可能表現(xiàn)在一下幾個方面:1光分插復用器OADM;2光交叉連接設備注8;3可變波長激光器;4全光再生器。全光網絡是未來信息傳送網的開展方向,它可以直接對光信號進行處理,不僅大大簡化了網絡結構,降低了本錢,而且極大地提高了
18、網絡的穩(wěn)定性與可靠性,因此,二十一世紀的信息傳輸將會是全新的光網絡時代。2.3.3 光分插復用器OADM及其使用光分插復用器OADM是在光域上實現(xiàn)之路信號的分插和復用的設備,目前最為成熟的是基于WDM技術的OADM,其分插復用的支路信號是以波長為單位,稱為光通道。OADM是光網絡的關鍵節(jié)點設備之一。OADM的實現(xiàn)方案有多種,其中較為流行的是“分波器+空間交換單元+合波器方案。圖2.5是這種方案的具體實現(xiàn)實用的OADM節(jié)點設備還需參加光放大單元、線路保護倒換單元、功率均衡單元等。這種方案的優(yōu)點是結構簡單,分插控制方便,器件成熟。合/分波器都可以用普通的薄膜濾波器型或陣列波導光柵AWG型,空間交換
19、單元一般采用光開關和光開關陣列,機械2X2光開關的插損注9、隔離度注10性能相當優(yōu)越,但開關速度較慢,為毫秒量級;固態(tài)光 開關速度快,在微秒甚至納秒量級,但插損、隔離度等重要指標目前還達不到機械光開關的水平。這種結構的分插復用單元的串擾主要來自合/分波器,但如果在之前參加濾波器,那么會大大減少系統(tǒng)的串擾。OADM設備在長途干線和城域網中均有用武之地。在干線應用中,OADM是有上、下業(yè)務的中間節(jié)點的首選設備。OADM在城域網中更是應用廣泛,可以充分發(fā)揮其組網靈活、易于網絡升級和擴充,OADM節(jié)點構成的光傳送網是城域網理想的多業(yè)務傳輸平臺。2.4 光纖通信中的色散補償 2.4.1 概述 近年來,光
20、纖通信正以日新月異的速度開展,高速率,WDM 系統(tǒng)及 EDFA 已經商用,實驗室中的WDM光纖通信速率已經到達了1000Gbit/s。在采用級連EDFA 的高速率和 WDM 系統(tǒng)中由于 EDFA 的出現(xiàn),根本上解決了光纖損耗的問題,光纖的色散成為系統(tǒng)的重要限制因素。 2.4.2 光纖中的色散 色散簡而言之就是不同頻率的光在傳輸媒質中具有不同的群速度。光纖產生色散主要有三大成因:模間色散,材料色散和結構色散。 模間色散是由各傳導模式的傳播常數(shù)不一樣引起的,是多模光纖中產生光纖色散的最大成因。 材料色散也成為折射率色散,光纖中光的傳播速率與纖芯折射率有關,纖芯的折射率又隨波長變化。另外,光纖中的光
21、源發(fā)出的光都不是單一的波長,都具有一定的譜寬,在這個寬度范圍內折射率不同導致不同波長的光信號的群速度參差不齊而產生群時延,形成材料色散。 結構色散也稱波導色散,由于光纖各個模式的群速度隨波長而變化形成在信號范圍內的群時延差而產生的結構色散。結構取決與波導結構,波長,折射率,相對折射率差等。 2.4.3 色散補償技術 對于新敷設的高速和WDM光纖線路,可以采用非零色散位移光纖。這種光纖在1.55 微米處有非零,但很小的色散,既可以是正色散,也可以是負色散,假設采用色散管理技術,可以在很長的距離上消除色散的積累,同時,對WDM系統(tǒng)的四波混頻效率較低,有利于抑制非線性效應的影響。 具體的色散補償方法
22、有以下幾種: 1采用負色散光纖 利用負色散光纖來補償在常規(guī)光纖中傳播所產生的正色散。負色散光纖也稱為色散補償光纖,其根本原理是通過對光纖的芯徑及折射率分布的設計,利用光纖的波導色散效應,使其零色散波長大于1.55微米,即在1.55微米波長處產生較大的負色散,這樣當常規(guī)光纖和色散補償光纖級聯(lián)使用時,兩者將會互相抵消。 假設用DS和DC分別表示常規(guī)光纖和色散補償光纖在1處的色散系數(shù),LS和LC分別表示常規(guī)光纖和色散補償光纖的傳輸距離,那么當滿足 DSLS+DCLC=0時,群時延色散被補償。當滿足 D's Ls (-1)+D'cLc(-1)=0時,二階色散被補償。式中D's和
23、D'c 是Ds和Dc的微商。 通常采用品質因數(shù)來衡量補償性能的優(yōu)越程度,它等于色散和損耗的比值。 目前品質因數(shù)較好的光纖可達300ps/nm.db。這種方法特點是簡單易行,且有足 夠大的帶寬,缺點是本錢較高。 2預啁啾技術 預啁啾技術是色散補償方案中比擬簡單易行的一種。通常的光信號含有不同 的頻率成分,在正色散光纖中傳輸時,所含的高頻局部傳播速率較快,將逐漸集中到脈沖的前沿,低頻局部傳播速率較慢,將逐漸集中與脈沖的后沿,兩者之間的時差越來越大,脈沖也越來越寬。預啁啾的思想是通過在光源上加上一個附加的正弦調制,使得脈沖前沿的頻率降低,后沿的頻率升高,這樣就在一定程度上補償了傳輸過程中由于
24、色散造成的脈沖展寬。 3色散支持傳輸法 這是一種新的傳輸方式,它也利用激光器的調頻特性,采用頻移鍵控的調制方式,先對激光器進行頻率調制,當注入電流按二進制NRZ碼變化時,電流的變化引起光功率 光頻率的變化。不同頻率的信號在光纖中的傳播速率不同,在接收端信號產生重疊,控制頻率調制深度使t =1/B,t 是延遲的時間,B 是傳輸?shù)乃俾剩谑?,調頻信號變成了調幅信號,在接收端采用積分器或低通濾波器和一個判決電路,即可恢復出原始信號。 4頻譜反轉法 頻譜反轉法也稱相位共扼法,它利用光纖中的非線性效應實現(xiàn)頻譜反轉之后進行二次傳輸,從而和第一段光纖的色散相抵消,利用此法不僅可以抵消色散,還可以補償造成的脈
25、沖形狀失真的其他因素,如自相位調制等。此法的優(yōu)點是可以實現(xiàn)大容量長距離的色散補償,且損耗較??;缺點是設備比擬復雜,且對激光器頻率的單一性要求比擬高。 5啁啾光柵濾波器此法的根本設想是在光學波導上刻出一系列不等間距的光柵,光柵上的每一點都可以看成是一個本地的布拉格光柵的通帶和阻帶濾波器,經過光纖傳輸以后的入射光脈沖中的長波長分量位于脈沖的后沿,使其在光柵的起始端就被反射,而短波長分量位于脈沖的前沿,使其在光柵的末端才被反射,于是就補償了色散效應。這種方案的優(yōu)點是器件體積小,補償效率高,能夠很方便地對現(xiàn)有的已經敷設的光纖線路進行擴容和升級,其缺點是補償帶寬較窄。 以上介紹了幾種色散補償技術方案,在
26、實際的系統(tǒng)中,常用色散補償光纖和啁啾光纖光柵來抵消常規(guī)光纖在 1.55 微米處造成的正色散,實現(xiàn)高速率 WDM 系統(tǒng)的長距離傳輸。 3、 課題要求及技術指標任務:設計一個八路內調制WDM光纖傳輸系統(tǒng),并利用OptiSystem 仿真測試。 要求: 1八波長復用,前四路波長設置以200GHz為間隔,頻率分別為 193.1THz、 193.3THz、193.5THz、193.7THz;后四路波長設置以200GHz為間隔,頻率分別為 193.1THz、 193.3THz、193.5THz、193.7THz;每個波長傳輸速率為2.5Gbit/s NRZ 。 系統(tǒng)應包括多波長光源、波分復用器和解復用器、
27、常規(guī)光纖100km、 光接收機等,提供系統(tǒng)設計圖。 2對所設計的WDM 系統(tǒng)進行仿真分析。 3探討波分復用器和解復用器的插入損耗、對鄰近通道的串擾。 4、 課題分析及設計思路4.1 課題分析:此題要求設計一個八路內調制WDM光纖傳輸系統(tǒng)??梢韵扔帽忍匕l(fā)生器User Defined Bit Sequence Generator和非歸零碼產生器NRZ Pulse Generator產生電信號。電信號進過直接激光調制器Directly Modulated Laser Measured調制產生光信號。復用器將八路光信號復合為一路光信號后,經光纖傳輸。解復用器接收光信號,并將該路光信號分解為多路光信號。
28、各路光信號經過PIN管光電檢測器Photdetector PIN,得到電信號。之后經過低通濾波器Low Pass Bessel Filter濾除帶外噪聲,復原出該路電信號。4.2 注意要點:(1) 復用器,解復用器的信道頻率值要按照課題要求設定,不能為默認;(2) 復用器解復用器的帶寬要設置合理;(3) 課題要求討論的的是復用器與解復用器的插損及串擾,故測量數(shù)據時應去除80km長的光纖。(4) PIN光電檢測器的中心頻率值要按照課題要求設定,不能為默認;5、 系統(tǒng)設計建模5.1 系統(tǒng)總圖如下列圖5.2 系統(tǒng)說明(1) 比特發(fā)生器的比特率為2.5Gbit/s;(2) 直接激光調制器的功率為10d
29、Bm,消光比注11為10dB;(3) 波分復用器,解復用帶寬均為15GHz;(4) PIN光電檢測器暗電流均為10nw,響應度均為1A/W;六、仿真結果及分析以下仿真結果均為去除80km光纖,將復用器與解復用器直接連接的仿真結果6.1 光譜儀圖片及數(shù)據6.1.1 復用器之前的各路光譜儀圖片及數(shù)據(1) 中心頻率為193.1THz的圖片中心頻率為193.1THz的數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)192.8-51.122074453192.9-47.996247249193.0-36.764374456193.14.8426811299193.2-36.628145817193.3-47.122
30、182589193.4-50.981428201(2) 中心頻率為193.3THz的圖片中心頻率為193.3THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.0-50.0699662378067193.1-46.3885721246777193.2-35.6043619577241193.35.98024285514279193.4-35.4287778293732193.5-46.4779140255602193.6-50.0674322232931(3) 中心頻率為193.5THz的光譜儀圖片中心頻率為193.5THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.2-51.183
31、5239457741193.3-47.6044299894507193.4-36.639070944187193.54.86061962288224193.6-36.6997018460598193.7-47.3516260528185193.8-50.8445087797239(4) 中心頻率為193.7THz的光譜儀圖片中心頻率為193.7THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.4-50.374205235587193.5-46.4060215642977193.6-35.5007555911979193.76.01377723729244193.8-35.57040086
32、66999193.9-46.5470780323969194.0-49.7105993007315(5) 中心頻率為193.8THz的光譜儀圖片中心頻率為193.8THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.5-50.2521696889576193.6-46.5470690555987193.7-35.5595818464243193.85.88568759994533193.9-35.8125715416196194.0-46.749709511483194.1-49.9893834247985(6) 中心頻率為193.9THz的光譜儀圖片中心頻率為193.9THz的光譜儀數(shù)據
33、頻率(THz)光功率(dBm)193.6-50.4215902829297193.7-46.7404482535802193.8-35.8457907710756193.95.87203660789329194.0-35.5276270979235194.1-46.3073485872363194.2-50.04561593070257中心頻率為194.0THz的光譜儀圖片中心頻率為194.0THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.7-50.0731615380847193.8-46.4238887424465193.9-35.5529898560899194.05.87244
34、855942969194.1-35.8563052931869194.2-46.5682920674911194.3-50.3714515815215(8中心頻率為194.1THz的光譜儀圖片中心頻率為194.1THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.8-50.4261087627534193.9-46.3938445164632194.0-35.6175205732109194.15.74582736605094194.2-35.8524526500247194.3-46.8822110869738194.4-50.09015981613636.1.2 解復用器之后的各路光譜
35、儀圖片及數(shù)據(1) 中心頻率為193.1THz的光譜儀圖片中心頻率為193.1THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.14.84262839511193193.3-46.8886796055169193.5-60.0420977839353193.7-65.9306420861064193.8-68.735747150304193.9-71.0695278238292194.0-73.1151851786687194.1-75.0719889459084(2) 中心頻率為193.3THz的光譜儀圖片中心頻率為193.3THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-
36、48.0262610632021 193.35.98020985279579 193.5-48.008319786634 193.7-58.8883647544941 193.8-62.8914003435828 193.9-66.0724588178753 194.0-68.7497251354263 194.1-71.1958107912023 (3) 中心頻率為193.5THz的光譜儀圖片中心頻率為193.5THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-60.0600390605021 193.3-46.8886796055169 193.54.86056967167872
37、 193.7-46.8545867571928 193.8-54.0202631019026 193.9-59.0301814862629 194.0-62.9053783287052 194.1-66.1987417852484 (4) 中心頻率為193.7THz的光譜儀圖片中心頻率為193.7THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-67.1023163921144 193.3-58.9224576028182 193.5-48.008319786634 193.76.01430270111993 193.8-34.9707235582998 193.9-46.99640
38、34889616 194.0 -54.0342410870249194.1-59.1564644536361 (5) 中心頻率為193.8THz的光譜儀圖片中心頻率為193.8THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-69.7798966143191 193.3-62.7979683499141 193.5-55.046471289351193.7-34.843198716307 193.8 5.88677785912709193.9-34.9850154480758 194.0-46.9960895843079 194.1-54.1608379590517 (6) 中心頻率
39、為193.9THz的光譜儀圖片中心頻率為193.9THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-72.0993853980683 193.3-65.9647349344306 193.5-60.0420977839353 193.7-46.8545867571928 193.8-34.9707235582998 193.95.8724859693511 194.0-34.9847015434221 194.1 -47.1226864563347(7) 中心頻率為194.0THz的光譜儀圖片中心頻率為194.0THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-74.145
40、3566575616 193.3-68.6423151566352 193.5-63.9176085310312 193.7-53.8927382599098 193.8 -46.9821115991856193.9-34.9850154480758 194.0 5.87279987400474194.1-35.1112984154489 (8) 中心頻率為194.1THz的光譜儀圖片中心頻率為194.1THz的光譜儀數(shù)據頻率(THz)光功率(dBm)193.1-75.9755635527744 193.3-70.9618039403845 193.5-67.0843751155476 193
41、.7-58.8883647544941 193.8-54.0202631019026 193.9-46.9964034889616 194.0-34.9847015434221 194.15.74620300197794 6.2雙向WDM分析儀數(shù)據(1) 中心頻率為193.1THz的WDM分析儀數(shù)據(2) 中心頻率為193.3THz的WDM分析儀數(shù)據(3) 中心頻率為193.5THz的WDM分析儀數(shù)據(4) 中心頻率為193.7THz的WDM分析儀數(shù)據(5) 中心頻率為193.8THz的數(shù)據(6) 中心頻率為193.9THz的WDM分析儀數(shù)據(7) 中心頻率為194.0THz的WDM分析儀數(shù)據
42、(8) 中心頻率為194.1THz的WDM分析儀數(shù)據6.3 波分復用器的插入損耗計算(1) 對頻率為193.1THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:5.273E-5(dB)用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.096E-2(dB)(2) 對頻率為193.3THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:3.300E-5dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.070E-2(dB)(3) 對頻率為193.5THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:4.995E-5dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.100E-2(dB)(4) 對頻率為193.7THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)
43、據算得的插損為:-5.255E-4dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.057E-2(dB)(5) 對頻率為193.8THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:-1.090E-3dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.029E-2(dB)(6) 對頻率為193.9THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:-4.493E-4dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.070E-2(dB)(7) 對頻率為194.0THz的信號來說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:-3.513E-4dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.049E-2(dB)(8) 對頻率為194.1THz的信號來
44、說用光譜儀測得數(shù)據算得的插損為:-3.757E-4dB用WDM分析儀測得數(shù)據算得的插損為:5.058E-2(dB)6.4 串擾計算6.4.1 頻率為193.1THz信號對各信道的串擾 (1) 由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.3THz信號產生的串擾:52.86dB;對193.5THz信號產生的串擾:64.90dB;對193.7THz信號產生的串擾:71.98dB;對193.8THz信號產生的串擾:74.62dB;對193.9THz信號產生的串擾:76.94dB;對194.0THz信號產生的串擾:78.98dB;對194.1THz信號產生的串擾:80.92dB;(2) 由WDM分析儀測
45、得的數(shù)據計算得出的串擾對193.3THz信號產生的串擾:52.87 dB;對193.5THz信號產生的串擾:64.90dB ;對193.7THz信號產生的串擾:71.94dB ;對193.8THz信號產生的串擾:74.62dB ;對193.9THz信號產生的串擾:76.94dB ;對194.0THz信號產生的串擾:78.99dB ;對194.1THz信號產生的串擾:80.82dB;6.4.2 頻率為193.3THz的信號對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾:52.87dB;對193.5THz信號產生的串擾:52.86dB;對193.7THz信號產
46、生的串擾:64.90dB;對193.8THz信號產生的串擾:68.78dB;對193.9THz信號產生的串擾:71.94dB;對194.0THz信號產生的串擾:74.62dB;194.1THz信號產生的串擾:76.94dB;2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾: 52.87 dB;對193.5THz信號產生的串擾: 52.87dB ;對193.7THz信號產生的串擾: 64.90dB ;對193.8THz信號產生的串擾: 68.78dB ;對193.9THz信號產生的串擾: 71.94dB ;對194.0THz信號產生的串擾: 74.62dB ;對194.1
47、THz信號產生的串擾: 77.94dB;6.4.3 頻率為193.5THz的對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾: 64.90dB;對193.3THz信號產生的串擾: 52.86dB;對193.7THz信號產生的串擾: 52.87dB;對193.8THz信號產生的串擾: 59.91dB;對193.9THz信號產生的串擾: 64.90dB;對194.0THz信號產生的串擾: 68.78dB;對194.1THz信號產生的串擾: 71.94dB;2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾:64.90dB;對193.3THz
48、信號產生的串擾:52.87dB;對193.7THz信號產生的串擾:52.86dB;對193.8THz信號產生的串擾:59.90dB;對193.9THz信號產生的串擾:64.90dB;對194.0THz信號產生的串擾:68.77dB;對194.1THz信號產生的串擾:71.94dB;6.4.4 頻率為193.7THz的信號對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾:71.94 dB;對193.3THz信號產生的串擾:64.90dB;對193.5THz信號產生的串擾:52.86dB;對193.8THz信號產生的串擾:40.85dB;對193.9THz信號產
49、生的串擾:52.86dB;對194.0THz信號產生的串擾:59.90dB;對194.1THz信號產生的串擾:64.90dB2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾: 71.95dB;對193.3THz信號產生的串擾: 64.90dB;對193.5THz信號產生的串擾: 52.87dB;對193.8THz信號產生的串擾: 40.85dB;對193.9THz信號產生的串擾: 52.87dB;對194.0THz信號產生的串擾: 59.91dB;194.1THz信號產生的串擾: 64.90dB;6.4.5 頻率為193.8THz的信號對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)
50、據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾: 74.63 dB;對193.3THz信號產生的串擾: 68.78dB;對193.5THz信號產生的串擾: 59.91dB;對193.7THz信號產生的串擾: 40.86dB;對193.9THz信號產生的串擾: 40.86dB;對194.0THz信號產生的串擾: 52.87dB;對194.1THz信號產生的串擾: 59.91dB;2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾: 74.62dB;對193.3THz信號產生的串擾: 68.77dB;對193.5THz信號產生的串擾: 59.91dB;對193.7THz信
51、號產生的串擾: 40.85dB;對193.9THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194.0THz信號產生的串擾: 52.86dB;對194.1THz信號產生的串擾: 59.90dB;6.4.6 頻率為193.9THz的信號對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾: 76.94dB;對193.3THz信號產生的串擾: 71.94dB;對193.5THz信號產生的串擾: 64.90dB;對193.7THz信號產生的串擾: 52.86dB;對193.8THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194.0THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194
52、.1THz信號產生的串擾: 52.87dB;2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾: 76.94 dB;對193.3THz信號產生的串擾: 71.94dB;對193.5THz信號產生的串擾: 64.90dB;對193.7THz信號產生的串擾: 52.87dB;對193.8THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194.0THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194.1THz信號產生的串擾: 52.87dB;6.4.7 頻率為194THz的信號對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾: 78.99dB;對193.
53、3THz信號產生的串擾: 74.62dB;對193.5THz信號產生的串擾: 68.77dB;對193.7THz信號產生的串擾: 59.90dB;對193.8THz信號產生的串擾: 52.87dB;對193.9THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194.1THz信號產生的串擾: 40.85dB;2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾: 78.99dB;對193.3THz信號產生的串擾: 74.62dB;對193.5THz信號產生的串擾: 68.77dB;對193.7THz信號產生的串擾: 59.91dB;對193.8THz信號產生的串擾: 52.87dB
54、;對193.9THz信號產生的串擾: 40.85dB;對194.1THz信號產生的串擾: 40.85dB;6.4.8 頻率為194.1THz的信號對各信道的串擾 1由光譜儀測得的數(shù)據計算得出的串擾 對193.1THz信號產生的串擾: 80.82dB;對193.3THz信號產生的串擾: 76.94 dB;對193.5THz信號產生的串擾: 71.94 dB;對193.7THz信號產生的串擾: 64.95 dB;對193.8THz信號產生的串擾: 59.91dB;對193.9THz信號產生的串擾: 52.87dB;對194.0THz信號產生的串擾: 40.86dB;2由WDM分析儀測得的數(shù)據計算得出的串擾對193.1THz信號產生的串擾: 80.
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