多通道 RZ 差分相移键控系统中色散的执行情况

资 源 简 介

多通道 RZ 差分相移键控系统中色散的执行情况

详 情 说 明

色散效应在光纤通信系统中的影响机制

在现代高速光纤通信系统中，色散问题始终是制约传输性能的关键因素。本文针对单通道与多通道RZ-DPSK（归零差分相移键控）系统，深入分析色散导致的信号畸变现象及其解决方案。

色散导致的核心问题表现为脉冲展宽效应。当10Gbps的光信号通过光纤传输时，不同频率成分的传播速度差异会引发时域上的脉冲重叠，进而产生符号间干扰。这种现象在单通道系统中直接表现为误码率上升，而在多通道系统中还会叠加通道间串扰。通过蒙特卡洛仿真可以观察到，随着群时延参数的增加，BER（误码率）曲线会出现显著恶化。

多通道系统的特殊挑战在于，除了单通道固有的色散问题外，还需考虑波长通道间的非线性相互作用。四通道系统的仿真数据表明，当色散补偿不足时，相邻通道的频谱展宽会相互叠加，进一步加剧系统性能劣化。频域分析则揭示了色散导致的相位噪声特征，这些特征与理论计算的匹配度验证了模型的准确性。

解决路径需要综合应用色散补偿光纤和数字信号处理技术，特别是在多通道系统中需要采用带通滤波结合自适应均衡的方案。实验数据显示，合理的色散管理能使系统在40Gbps速率下保持10-9量级的BER性能。