随着现代通信技术的飞速发展,互联网通信业务呈指数增长,人们对于信息传递的速度以及通信容量的需求也在大幅度上升。为了达到大容量传输的目的,多进制相移键控(MPSK)凭借其高速率、高频谱利用率、高非线性抗性等多种方面的优势,受到人们的诸多青睐,并投入了广泛的研究。然而,由于信号在光纤中传输时,会受到色散、损耗、非线性效应等多种因素的影响,使得信号的质量变差,并且对于越高级的调制格式,由于信号在星座图中的欧氏距离变得更近,抗噪能力变得更弱,就更容易受到光纤链路中产生噪声的影响。因此,为了保证信号的传输质量,需要对信号进行再生,使劣化的信号得到恢复。同时,考虑到目前广泛应用于光网络中的波分复用(WDM)系统,由于多路光波同时在系统中进行传输,加剧了信道间的非线性效应,使各路信号都更容易受到旁路信号的影响。因此,对于多路MPSK信号同时再生技术的研究就显得尤为重要且十分必要。相位敏感放大器(PSA)由于其固有的相敏压缩和低噪放大的特性多年来受到人们的广泛研究。尤其是在相位再生(phase regeneration)领域,取得了诸如幅相同时再生、MPSK信号的再生、无需锁相(lock-free)的再生等多种方面的成果。近几年来,由于WDM技术已较为成熟,目前被广泛应用于光纤通信网络中,基于PSA的多波长同时再生技术在时代的召唤下应运而生。但目前的研究大多都集中在二进制移相键控(BPSK),鲜有对于正交相位调制(QPSK)、八进制相移键控(8PSK)乃至更高阶调制格式的研究。因此,本论文以现有的相敏放大原理为理论基础,对多路MPSK信号同时再生展开了研究,并以四路QPSK信号同时再生为例进行了仿真,并取得了与理论分析相符合的实验结果。本论文进行的主要研究内容如下:1、广泛调研了近几年来PSA技术的应用领域以及国内外多波长同时再生技术的研究现状,分析其方案的优点以及存在的不足之处。从四波混频(FWM)入手,介绍了 PSA实现相位再生的原理,并结合具体的MPSK信号,分析其实现相位再生的关键点。2、基于PSA实现相位再生的理论支撑,利用光纤双向传输的“走离效应”分析多路MPSK信号同时再生的可行性。结合频率关系图以及实验装置图从再生过程中频率间隔的设置、谐波的选取以及多路同时再生三个方面进行具体介绍。3、结合第二步对多路MPSK信号同时再生的可行性分析,以高非线性光纤(HNLF)为介质,四路QPSK信号同时再生为例进行仿真,并从星座图、误码率、单路再生与多路再生的对比、m值的选取等多种方面,分析实验效果。