单模光纤低插损弯曲检测系统的仿真

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光通信面世40多年来,一直以惊人的速度飞快地发展,光纤通信以其巨大的传输带宽成为现代网络的重要通信方式。目前,无论是在地面还是在深海,传输容量巨大的光纤通信网络已经遍布全球,为飞速增长的通信业务流量提供了可靠、高速的传送平台。长久以来,光纤通信一直被认为是最安全的通信方式,直到20世纪80年代,国外的光纤窃听丑闻被媒体曝光,光纤通信的天然安全屏障已不复存在。目前,很多国家已经可以利用光纤的某些特性窃取传输中的信息,光纤弯曲漏光特性便是典型的一种。美国的窃听技术一直处于世界的领先水平,并对其他国家形成技术屏障。我国在这方面的研究虽然起步较晚,但发展飞快,现已可实现对光纤信号的漏光检测与防护。本文以弯曲光纤泄露法为基础,设计出一套可用于光纤漏光检测的光纤弯曲检测系统,并以G.652标准单模光纤为测试条件,对弯曲漏光系统进行了仿真,验证了系统的可行性,并给出了漏光检测所需的关键参数。具体研究内容如下:1.在深入理解国内外光纤窃听与反窃听技术发展的基础上,本文对比分析了各种光纤窃听与反窃听技术的基本原理、实现方法、技术难点等,并以易实现、低成本、高隐蔽性为基本目标,设计了弯曲光纤漏光法的基本光路。2.针对弯曲光纤漏光法的基本光路,本文分析了实现漏光检测的技术难点,并针对弯曲漏光部分,设计了光纤低插损弯曲检测系统,给出此了系统的关键指标和影响因素。3.由于理论分析的复杂性,本文在Rsoft软件的基础上,应用弯曲波导等效折射率模型,设计出光纤低插损弯曲检测系统的仿真实现模型,并在1550nm工作波长和G.652标准单模光纤的前提下,对系统进行仿真,分析仿真结果,得出可用于工程实践的系统参数。
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