超高速、超长中继距离传输一直是作为信息传输主要手段的光纤通信的所追求目标.而光纤损耗、色散和非线性效应是光纤通信实现高速、长距离传输的主要限制因素.光放大器,尤其是掺铒光纤放大器(EDFA)的出现和实用化克服了光纤损耗对的传输距离的限制,因此色散管理(色散补偿)和非线性效应的抑制成为近年来高速光传输领域的研究热点.理论研究发现,当光脉冲在光纤中传输时,由于光纤色散和非线性效应的互作用,可以产生一种非常引人注目的现象——光孤子.利用光孤子可以实现无脉冲畸变的光传输,从而使光纤通信向超高速、超长中继距离传输方向发展有了可能.该论文主要对应用相敏光放大器的光孤子传输系统的性能进行了深入的分析研究.首先在分析脉冲传输和光参量放大理论的基础上,对PSA的放大和色散补偿特性做了理论探讨.然后,采用数值求解非线性薛定谔方程(计算机系统仿真)方法对级联光放大器的光纤通信系统的传输性能进行研究,仿真中我们考虑了群速度色散、高阶群速度色散以及自相位调制效应.对级联PSA和EDFA的线性传输系统的对比研究表明,PSA具有良好的色散补偿效果,PSA系统的性能明显优于EDFA系统.对孤子传输系统的对比研究表明,PSA在平均孤子方案和动态孤子方案中有更加良好的表现.最后,论文重点研究了级联PSA的光孤子系统的传输性能.对PSA应用于平均孤子通信系统中的仿真研究表明,PSA不仅能克服Gordon-Haus限制以及有效抑制孤子间的互作用,而且能显著延长放大器的间距.总之,通过对应用PSA作为中继放大器光孤子系统传输性能的研究,取得一系列有价值的结论,可为今后相敏光放大器在光孤子通信系统中的实际应用提供参考.