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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

研究意义：

光孤子通信则是巧妙利用光纤非线性效应抑制光脉冲展宽的全光通信方案。在光纤的反常色散区，光纤非线性效应产生的自相位调制导致对光脉冲的压缩可与群速色散引起的光脉冲展宽相平衡，由此产生的光孤子且能够不变形、无需中继的在光纤中长距离传输。

光孤子通信具有的超 长距离、超大容量、超高速率等诸多的优点，使其成为在未来超高速长距离跨海洋光纤 通信系统和城市大容量通信网的建立中的一个首选通信方式，并促使国际国内研究机构致力研究，将其向商业化推进。未来，商用化的光孤子通信传输速率将由现在的 10～ 20gbit/s 提高到100gbit/s 以上，传输距离提高到 10万千米以上，并且广泛的应用于城市大容量通信网和海底光通信系统中。

2. 研究的基本内容

①本文基于光孤子脉冲在双模光纤中传输满足的非线性薛定谔方程的理论基上，利用谱方法和4-th龙格库塔相结合的方法求解两耦合非线性薛定谔方程组；

②仿真模拟两光孤子在双模光纤中传输演化和孤子间相互作用；

③讨论双模光纤中影响光孤子系统传输性能的主要参数因素。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

对光孤子通信系统的组成、原理进行综述；给出影响光孤子各种因素；基于非线性薛定谔方程建立光孤子在单模光纤中传输的数理模型；对光孤通信的子在双模光纤中产生、传输和演化的过程和双孤子的相互作用过程等进行仿真，并给出具体的图象和图表加以说明；提出了有效地抑制光孤子间相互作用的方法，最后以论文形式进行总结。

2016年12月-3月：确定研究课题并阅读相关资料翻译相关外文文献；全面了解研究的课题并进行详细的规划；

2017年3月-4月：用软件对光孤子间的数据关系进行调整测出最佳的数据；

4. 参考文献

[1]陈陆君,梁昌洪,吴鸿适.光纤中双孤子相互作用的等价粒子理论[j].光学学报,1994,14(2):113-117.

[2]马慧,徐建波.光纤通信系统中孤子的相互作用[j].河北师范大学学报,2004,28(4):376-378.

[3]代红英,汪仲清.光纤孤立子与光孤子通信[j]. 重庆邮电大学学报(自然科学版),2004,16(6):77-80.

[4]杨祥林,赵阳.非线性单模光纤中源啁啾孤子相互作用[j].光学学报,1989,9(11):995-1001.