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本论文的主要研究内容包括两方面：(1)理论分析并仿真计算了光纤拉曼分部放大条件下的双重瑞利散射噪声对1550nm外调制AM-VSB长距离传输系统载噪比的影响；(2)理论分析并仿真了半导体光放大器非线性调制效应中偏振态变化。
论文第一章首先介绍了有线电视传输系统的发展历史、几种主要技术和未来发展趋势；然后阐述了有线电视传输系统的主要组成结构，比较了不同结构之间的差异和它们各自的优势；第二章对拉曼放大器的分布放大效应进行了理论分析，通过求解拉曼放大下的传输耦合方程，对比了不同拉曼泵浦方式下对信号所产生的放大效应，同时也比较了EDFA对信号所产生的放大作用；最后重点分析了拉曼放大器中两种主要的噪声：放大的自发辐射噪声(ASE)和双重背向瑞利散射噪声(DRB)。
第三章论文着重研究了光纤拉曼放大器中的DRB对1550nm外调制AM—VSB长距离传输系统载噪比的影响。由于拉曼放大的分布放大特性，瑞利散射效应与其它集中放大的放大器来说更加严重，因此研究正向、反向泵浦方式的拉曼放大产生的DRB噪声对CATV系统载噪比性能的影响是非常必要的。本章首先从理论推导出了双重瑞利散射的噪声功率表达式；在此基础上研究拉曼光纤放大器应用于长距离CATV传输系统的噪声特性。仿真结果显示，拉曼放大带来的DRB虽然对系统的载噪比(CNR)有一定恶化，但是通过采用双向泵浦，以及在每一级拉曼放大器中增加隔离器的方式可以有效抑制DRB对CATV系统噪声性能的劣化；研究结果还表明通过减小光源谱宽也可以降低DRB噪声对信号带来的损伤。
第四章研究了半导体光放大器SOA的非线性偏振调制效应的偏振状态的变化演进过程；这些非线性偏振调制效应，包括SOA的自偏振调制(SPolM)，和交叉偏振调制(XPolM)。通过分析邦加球上的非线性偏振调制效应的偏振状态的变化轨迹，实现了对SOA的偏振调制效应的精确描述。本章还对SOA的偏置电流对偏振调制效应的影响也进行了分析和讨论。