在本文章中，我们将展示色散补偿方案如何影响系统性能。色散的脉冲展宽效应导致相邻位周期中的信号重叠。这称为码间干扰（ISI）。展宽是距离和色散参数D的函数。色散参数以ps/nm/km为单位，随光纤的变化而变化。它也是波长的函数。对于标准单模光纤（SMF），在1.55um波长范围内，D值通常大约为17ps/nm/km。对于色散位移光纤（DSF），在同一窗口中的最大值为3.3ps/nm/km。非零色散光纤（NDF）的色散范围为1～6ps/nm/km或-1～6ps/nm/km。 |oa 9 g2 r\Zz=~
图 2: 色散前补偿
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图 3: 色散对称补偿
VU 9w2/cM 在这些模拟中，我们使用了NRZ调制格式。2.5 Gbps的接收机灵敏度为-28 dBm，10 Gbps的接收机灵敏度为-25 dBm(接口的热噪声为2.048e-23W/Hz。）模拟结果如图4和图5所示。图4显示了这三种方案在2.5 Gbps比特率下接收信号的Q因子与发射信号功率的关系。图5显示了10 Gbps比特率的相同图形。要以10 Gbps模拟设计，需要将全局参数比特率设置为10 Gbps。从这些数字，我们可以得出结论，最佳性能是通过使用对称色散补偿获得的。最坏的情况是色散预补偿。这也可以从图5给出的眼图中看出。这些结果与文献[2][3]中的结果完全一致。 N^H~VG&D( 4fgA3% 图4:Q因子与2.5和10 Gbps比特率下的信号功率之比，用于前、后和对称色散补偿 s0WI93+z
图5：前、后和对称色散补偿在2.5和10 Gbps比特率下的系统性能。眼图所示为-12和10 dBm信号功率。 blEs!/A`
_ 7X0 利用DCM实现色散补偿
u?r=;:N|y 我们现在将展示补偿色散量如何影响系统性能。我们将使用一个理想的色散补偿光纤光栅作为色散补偿模块（见图6）。在这种情况下，我们选择了后补偿方案，因为它比对称补偿方案简单。 |p}qK
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Ou>L|#=! ?VmE bl 图 6: 利用DCM实现色散补偿
'#L.w6<B SMF的总累积色散为16×120=1920 ps/nm。我们将FBG的总色散范围从-30扫到-3000ps/nm。比特率设置为10 Gbps。在这个模拟中，我们要研究系统的色散限制性能。为了避免触发光纤非线性，我们将接收功率保持在-3dbm。其他例子将考虑残余色散对非线性效应的影响。图7显示了Q因子与剩余色散的关系。模拟结果表明，在线性区（低功率），完全补偿光纤色散效果最好。过度补偿会降低系统性能。 V*U{q%p( 6 SJ 图 7:Q因子与剩余色散 ju~j s
