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随着密集波分复用系统(Dense Wavelength Division Multiplexing,DWDM)越来越广泛的运用,该系统中包括四波混频效应(Four Wave Mixing,FWM)在内非线性效应越来越受到人们的关注。为了缩短对DWDM系统数值优化和评估的时间以及提高光纤通信系统频谱利用率,本文主要做了两项工作。第一,采用半解析模型来计算色散管理DWDM系统的简并和非简并四波混频的方差,其中调制格式为纯的和混合的正交差分相移键控(Differential Quadrature Phase Shift Keying,DQPSK)/差分相移键控(Differential Phase Shift Keying,DPSK)/开关键控(On Off Keying,OOK)。该模型包括了对于精确数值结果的各种传播效应。本文色散管理使用了新的色散图,由增大有效面积的正色散光纤(Enlarged Effective Area Positive Dispersion Fiber,EF-PDF),色散斜率补偿光纤(Slope Compensating and Dispersion Compensation Fiber,SCDCF),非归零色散位移光纤(No-Zero Dispersion Shifted Fiber,NZDSF)组成。用此新模型验证了,在所有信道具有相同的平均发射功率和波特率时,混合DQPSK/OOK信道中的FWM噪声的影响比纯DQPSK和混合DQPSK/DPSK信道更严重。也表明了对于大量信道而言FWM效率对发射脉冲的峰值功率有很强的依赖性,主要归因于由交叉相位调制(Cross Phase Modulation,XPM)诱导的泵浦信道脉冲形状的准线性演进。第二,基于Optisystem软件搭建了2.88Tb/s(40-Gbaud/ch)150GHz信道间隔的八进制调制DWDM系统。这里的八进制调制格式包括两种类型:八进制幅度差分相移键控(8 Amplitude Phase Shift Keying,8APSK)和八进制差分相移键控(8 Differential Phase Shift Keying,D8PSK)。仿真结果表明:当探测信道为8APSK,随着8APSK幅度调制指数的增大,抗非线性能力也随之增大,但综合考虑到非线性、色散及各种噪声的影响,调制指数存在一个最佳范围;幅度调制指数优化的8APSK信号传输性能要优于D8PSK,抗非线性的能力也相对较强;在每信道的平均功率一致的情况下,D8PSK调制的泵浦信道相对于8APSK调制的泵浦信道对四波混频噪声贡献要更大一些。