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引入OADM和OXC设备在光域中进行交换是DWDM技术下一步自然的演进方向。光器件非理想的滤波和开关特性等性能缺陷,不可避免地带来损伤,其中的干涉串扰与有用信号同波长,不能被滤波器滤除,随信号一起在网络中传送,在多个节点中积累剧增,使系统性能更加恶化,从而严重限制了光网络的应用范围。另外,DWDM网络对光节点器件的串扰隔离度的要求相当高,即使是在串扰干扰源相对较少的情况下,串扰隔离度也必须优于35dB以使功率代价小于1dB。在目前的技术下,这一要求对集成光交换机和交叉连接设备而言仍然是个较高的要求。 本文中阐述的用以减小干涉串扰的扰相法(Phase Scrambling),能够大大提高系统的串扰容限。已有研究表明,在标准单模光纤传输的2.5Gb/s 100km和200km光纤链路中,当功率代价要求低于2dB时,系统的串扰容限分别改善了7dB和5.3dB。该结果表明,以目前的集成光设备水平完全可以将扰相法应用在实际网络中。 本文的研究将扰相法的应用拓展到10Gbps的更高速率的系统中,通过对扰相的系统仿真说明,背靠背的10Gbps系统中,当功率代价限定为1dB和2dB时,扰相能够带来的串扰容限的改善量分别为5dB和5.5dB。由于建立的仿真模型的简化因素,在与2.5Gbps系统的实际测量结果拟合时,仿真的结果和实际大小有一定的偏离,但是差值并不大,故而10Gbps的结果是可用的。 同时,10Gbps系统与2.5Gbps系统的差别还在于其更高的速率带来的色散问题。计算可得,由于色散和扰相带来的频谱展宽,10Gbps系统在G.655光纤上的电再生域传输距离为55km。为了延长传输距离,可以使用EDFA让光信号直通而不必经过光-电-光转换,同时结合色散补偿和色散管理等方案。计算可得,为了达到80km的传输距离,选择调制指数不变,噪声带宽由200MHz减小到160MHz,这样