学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

光网络传输损伤综合评估与仿真软件

作　者: 张安军
导　师: 孙小菡
学　校: 东南大学
专　业: 物理电子学
关键词: WDM光网络微波光子链路传输损伤元件库数值仿真平台
分类号: TP391.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 129次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

波分复用(WDM)技术的发展推动了下一代的通信网络的结构体系的变革。WDM网络体系的发展需要灵活、可靠、实时的网络管理控制技术来发挥光网络的优势。由于光网络物理结构本身导致的信号传输损伤,使得进行网络资源分配与控制的节点管理模块在进行路由与波长分配时必须考虑物理层的特性,以保证网络的可靠性与服务质量。光纤链路中光信号的传输损伤来源于光纤色散、非线性等多种因素,需要建立光信号传输以及与各个网络器件的模型方可实现传输损伤的评估。本文致力于研制基于元件库的WDM光网络高速光信号传输损伤综合评估软件,重点建立了光纤、掺铒光纤放大器(EDFA)、光发射机、接收机等网络器件的虚拟元件库结构和模型,给出了点到点的物理层链路波形、误码率特性评估方法,编制了物理层传输损伤仿真软件,同时实现了图形化用户界面。为WDM光网络的设计优化等工作提供了便利的分析工具。论文第一章首先简述了光网络技术的发展概况,重点介绍了光网管理与控制的系统构架、波长分配与路由技术,网络中主要器件引入的传输损伤,以及在最近几年兴起的微波光子网络技术。第二章介绍了光网络传输性能综合评估仿真软件的设计方案与软件结构。第三章为WDM光网络链路信号的传输分析,从数理分析模型入手将网络元件的模型设计成具体的软件模块,构成虚拟的元件库,从系统的角度,提出了完整的物理链路性能的评估方法,并通过于实验数据的对比验证了模型的正确性。第四章讨论了WDM光网络光传输链路元件模型及信号的传输损伤,较为详细分析了光纤中引起传输损伤的各种效应,如色散、自相位调制、交叉相位调制、四波混频等,采用数值计算的方法,建立了对光纤性能的评估方法,构成了光纤元件库框架和光通信元件库。第五章基于已研制的软件,模拟和仿真了在通常配置条件下的光链路中波形的传输特点,计算了链路误码率特性,得出了与实际较为一致的结果,从而验证软件的可行性和实用性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-24
  1.1 WDM 光网络的发展概述  8-17
    1.1.1 WDM 光网技术研究与发展现状  8-9
    1.1.2 WDM 光网构架  9-11
    1.1.3 WDM 光网元器件  11-14
    1.1.4 WDM 光网组网技术  14-15
    1.1.5 MWP 微波光子系统及其应用  15-17
  1.2 WDM 光网络的信号  17-21
    1.2.1 WDM 光网络的元件对光信号的影响  17-19
    1.2.2 光码调制技术  19-21
  1.3 WDM 光网络节点管理技术  21-22
    1.3.1 光网节点管理研究进展  21
    1.3.2 光网节点管理与传输性能的关系  21-22
    1.3.3 基于传输性能分析的新型资源动态配置模型  22
  1.4 本文工作简介  22-23
    1.4.1 论文研究工作的目的  22-23
    1.4.2 本论文主要研究内容  23
  本章小结  23-24
第二章 WDM光网络传输性能综合评估仿真软件设计方案  24-30
  2.1 WDM 光网络传输性能综合评估仿真软件的应用目标  24-26
  2.2 WDM 光链路的性能评估方法  26-27
  2.3 WdmSim 软件的设计方法  27-29
  本章小结  29-30
第三章 WDM光网络链路信号传输分析  30-36
  3.1 WDM 光网络多信道传输性能综合评估模型  30-33
    3.1.1 改进的SSFM-PMD 综合评估模型  30-32
    3.1.2 多信道光传输系统PMD 及非线性效应分析模型  32-33
  3.2 WDM 光网络多信道传输性能综合评估模型的仿真与实验验证  33-35
  本章小结  35-36
第四章 WDM光网络元件模型及传输损伤  36-51
  4.1 光传输系统性能分析基础  36-42
    4.1.1 光信号的调制格式和调制带宽  36-37
    4.1.2 接收机的噪声  37-39
    4.1.3 性能评估  39-42
  4.2 光收发器分析模型  42-43
  4.3 光放大器模型  43-46
    4.3.1 EDFA 基本原理  43-45
    4.3.2 EDFA 的数值分析模型  45-46
  4.4 传输损伤  46-50
    4.4.1 串扰  46-48
    4.4.2 色散  48-49
    4.4.3 偏振模色散  49-50
    4.4.4 非线性效应  50
  本章小结  50-51
第五章 WDM光网络传输性能综合评估仿真软件的应用  51-57
  5.1 江苏省波分复用系统网络升级方案  51-54
  5.2 WdmSim 对微波光子链路传输性能的仿真模拟  54-56
  本章小结  56-57
结论  57-58
参考文献  58-62
致谢  62

相似论文

WDM光网络的动态RWA算法研究,TN929.1
多模光纤微波光子链路中的模式噪声研究,TN929.11
产品装配规划算法的研究与实现,TP301.6
光网络中保证传输质量的选路与波长分配算法研究和实现,TN929.1
电路板反演中网络表生成研究,TN402
网状WDM网中基于可用性的连接提供研究,TN929.1
组合夹具虚拟装配实验系统的研究和开发,TG754
高速光传输系统调制技术研究,TN929.11
数字信道模拟器关键技术研究,TP337
IP-WDM光网络传输损伤评估和仿真软件的研制,TN929.11
WDM光网络中的路由算法,TN929.1
WDM光网络中的路由与波长分配算法,TN929.11
稀疏分光WDM网络中基于遗传算法的组播业务研究,TN929.1
WDM光网络中的可用性算法研究,TN929.1
模拟退火算法解决静态RWA问题的研究,TN929.1
The Research for Optical Burst Switching Networks with Providing Service Differentiation,TN929.1
WDM光网络虚拓扑鲁棒规划算法研究,TN929.1
智能光网络动态路由与波长分配算法的实现,TN929.1
WDM光网络中的路由和波长分配算法研究,TN929.1
网络虚拟实验体系结构研究,G434