Изучение когерентных структур на основе численных алгоритмов нелинейного преобразования Фурье для нелинейного уравнения Шредингера

Аннотация

В данной работе описываются практическое применение численных методов нелинейного преобразования Фурье для анализа нелинейных составляющих стандартных оптических сигналов. В диссертации продемонстрировано, что сигналы с мультиплексированием с частотным разделением каналов (OFDM) и с мультиплексированием с разделением по длине волны (WDM) могут содержать солитонные компоненты, возникшие статистически из-за случайных процессов, соответствующих информационному содержанию. Применяя спектральную задачу Захарова – Шабата, мы количественно оцениваем вероятность появления солитона в таких сигналах. В работе используется квадратурно-амплитудная модуляция (QAM), а количество констелляционных точек меняется от 4 до 1024. Для исследования мы использовали OFDM символ с количеством поднесущих от 16 до 1024 и WDM символ с числом каналов от 9 до 51. Мы наблюдаем, что при мощностях сигнала, оптимальных для передачи, OFDM символ содержит солитоны с высокой вероятностью. Для мощностей, оптимальных для передачи WDM символа, солитоны не возникают, тем не менее они начинают существовать при больших уровнях средних мощностей символа. Также мы обнаружили, что мощность сигнала, при которой в символах начинают существовать солитонные компоненты, зависит от количества используемых каналов. При этом необходимая удельная мощность на один канал не зависит от типа модуляции и общего количества каналов, а определяется форматом и длительностью символа.

Дата присуждения	19 июн. 2019
Язык оригинала	русский
Учреждение	Новосибирский государственный университет
Руководитель	Михаил Петрович Федорук (Научный руководитель)