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随着社会信息化的发展，对通信容量的要求越来越高。光纤通信波分复用(WDM)系统中单通道传输的速率已经由10Gbit/s上升到40Gbit/s。由于40Gbit/sWDM系统所面临的更严峻的技术难题以及目前较高的成本，大规模的商用还有一定的距离。采用40Gbit/s电吸收(EA)调制器可以极大地降低光纤通信系统核心模块之一的光发射机的成本，但其传输性能还有待于进一步研究。另外，偏振复用系统可进一步提高系统的传输容量，将频谱效率提高为原来的2倍。本文对采用电吸收调制器的N×40Gbit/sWDM传输系统中的关键技术和传输损伤进行了深入的理论和试验研究。具体的研究内容包括：
1.40Gbit/sEA调制NRZ发射机及其传输性能研究：通过理论分析、试验和仿真等方式研究了40Gbit/sEA调制NRZ发射机的传输性能，分析了EA调制器中的啁啾对传输性能的影响，其中包括啁啾对脉冲压缩的影响以及对偏振模色散(PMD)效应的影响。
2.光纤布拉格光栅(FBG)的群时延纹波(GDR)以及PMD对时钟恢复相移的影响：首次从理论和实验两方面研究了FBG的GDR对光接收机中时钟恢复相移的影响，及其在40Gbit/s系统传输中造成的损伤；并研究了FBG的GDR与PMD共同作用时对时钟恢复相移和系统性能的影响。
3.受激布里渊散射(SBS)和瑞利散射在长距离传输中的相互作用：首次研究了长距离传输中SBS和背向瑞利散射的相互作用，以及产生的高阶布里渊散射光的功率和光信造比(OSNR)随传输距离的变化，对该效应在光纤微波(ROF)传输系统中的影响做了有益的探索。
4.采用EA调制器的N×40Gbit/s偏振复用系统关键技术研究：研究了EA调制器的啁啾、色散和PMD对光信号偏振度的影响，及其对偏振复用系统性能的影响；其次，研究了信道内非线性效应、以及PMD和交叉相位调制(XPM)对偏振复用系统性能的影响。
5.40Gbit/sWDM标准光纤传输系统的实现：展示了40×40Gbit/sWDM标准光纤传输系统系统的实现。在863重大项目“3TNet波分复用系统组网、测试与试验(2003AA103410)”的支持下，论文作者和本实验室老师和同学一起在国内首次实现了40Gbit/s’WDM标准光纤长距离环路传输系统；并在国际上首次实现了40Gbit/sEA调制NRZ信号的1200km传输系统。