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本论文的资助来源为：北京市教委共建项目(项目编号：XK100130537)，国家自然科学基金项目(项目编号：60578043，60577046，60377026)，国家863基金项目(项目编号：2001AA122041) 偏振模色散已成为10Gbit／s以上光纤通信系统进行长距离传输必须考虑的重要因素之一，是目前光纤通信领域的一个研究热点。本论文主要围绕偏振模色散的理论基础知识而展开，重点讨论了偏振模色散测量、偏振模色散模拟器及其统计分布特性、偏振模色散自适应补偿和实验等，同时初步探讨了新码型调制编码格式。本论文的主要工作如下： 介绍了偏振光的表示方法，双折射的起因，偏振模色散的产生机理等偏振模色散(PMD)的一些基本理论。 系统地阐述了偏振模色散(PMD)矢量的定义、偏振主态模型、偏振模色散(PMD)矢量的级联规则和模型。 分别对各段差分群时延(DGD)值相等和不等的3，5，8段光纤级联的偏振模色散模拟器进行了数值模拟，讨论了其一阶、二阶统计分布特性，其中在差分群时延(DGD)值不等的情况下，改变参数进行了数值模拟。 比较全面地介绍了偏振模色散的测量方法，其中对固定分析仪法和Sagnac干涉法做了详尽地讨论。 详细地介绍了三种实验室中替代实际光纤的偏振模色散模拟器的结构和原理，并用实验验证了这三种模拟器的性能。 介绍了偏振模色散(PMD)的补偿方式和粒子群优化算法，以偏振度(DOP)作为反馈信号的2.5Gb／s光纤通信系统的一阶段、二阶段、三阶段的偏振模色散(PMD)补偿实验。 初步探讨了偏振模色散缓解技术涉及的新码型的产生和调制格式包括不归零(NRZ)码、归零(RZ)码、载波抑制归零(CSRZ)码、不归零—差分相移键控(NRZ-DPSK)码、归零—差分相移键控(RZ-DPSK)码、载波抑制归零—