基于MATLAB的光纤传输系统色度色散仿真分析平台

资 源 简 介

项目利用MATLAB构建完整光传输系统数值模型，精确仿真标准单模光纤（G.652）中的群速度色散效应，通过分步傅里叶方法分析色散对光信号的影响，为光纤通信系统设计提供可靠仿真工具。

详 情 说 明

光纤传输系统色度色散仿真分析平台

项目介绍

本项目基于MATLAB构建了一套完整的光纤传输系统数值仿真平台，专门用于分析标准单模光纤（ITU-T G.652）中的色度色散效应。平台通过建立包含光发射机、光纤信道和接收机三部分的完整系统模型，实现对群速度色散（GVD）的精确仿真计算，为光通信系统设计和性能评估提供有力的理论工具。

功能特性

• 完整的系统建模：建立包含发射机、光纤信道和接收机的端到端仿真系统
• 精确的色散仿真：采用分步傅里叶方法（SSFM）数值求解非线性薛定谔方程
• 多调制格式支持：支持NRZ、RZ、CSRZ等常用调制格式的仿真分析
• 可变信号速率：提供2.5Gbps、10Gbps、40Gbps三种典型传输速率配置
• 全面的分析输出：生成脉冲展宽图、眼图、误码率曲线等关键性能指标
• 灵活的参数配置：可调节光纤长度、色散系数、损耗系数等物理参数

使用方法

1. 参数设置：在配置文件中设置光纤物理参数（长度、色散系数、非线性系数等）和信号参数（波长、速率、调制格式等）
2. 运行仿真：执行主程序开始系统仿真计算
3. 结果分析：查看生成的时域/频域分析图和系统性能指标曲线
4. 性能评估：基于误码率曲线和功率代价数据评估系统传输性能

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）
• 通信工具箱（Communications Toolbox，用于眼图生成）
• 至少4GB内存（40Gbps仿真推荐8GB以上）

文件说明

主程序文件实现了光纤传输系统的核心仿真流程，包括系统参数初始化、光信号生成、光纤传输建模（基于分步傅里叶方法的非线性薛定谔方程求解）、接收机信号处理以及性能分析功能。该文件整合了脉冲演变计算、色散效应仿真、误码率评估等关键算法，并负责协调各模块间的数据传递与结果可视化输出。