研究目的
通过对方程中的群速度色散参数应用常规微扰理论，在无噪声场景下为弱色散区域中的非线性光纤信道构建一个近似模型。
研究成果
与现有模型相比，所提出的β2模型RP对高非线性弱色散链路具有显著更高的精度。该模型适用于依赖低带宽和短距离的应用场景，如无源光网络和混合光纤同轴系统。未来工作包括基于β2模型RP设计接收机、推导高阶微扰项以及将该模型扩展至双偏振系统。
研究不足
该模型目前仅适用于低带宽（低于11 GHz）和短距离（低于80公里）场景。其未考虑噪声因素，且不适用于长途或波分复用系统。
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非线性光纤通信中群速度色散参数的常规微扰法
DOI：10.1038/s41467-020-14503-w
期刊：Nature Communications
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
由于光传播过程中产生的非线性效应，通过光纤信道进行通信可能具有挑战性。这些效应源于光在光纤中传播的物理过程。为深入理解这些过程，通常采用数学模型进行研究。这些模型基于对非线性薛定谔方程（控制光在光纤中传播的微分方程）的近似处理。现有文献中的所有模型都仅适用于特定工作范围。本文提出了一种弱色散条件下无噪声场景的非线性光纤信道近似模型，该近似通过对非线性薛定谔方程的群速度色散参数应用正则摄动理论获得。通过归一化平方偏差指标对比其他三种模型，证明该模型在高非线性与弱色散链路中具有显著更高的精确度。
作者：
Vinícius Oliari，Erik Agrell，Alex Alvarado
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