OptiSystem仿真组件库介绍_中华文本库
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OptiSystem 仿真组件库介绍
Component library 组件库：根据 optisystem7.0 翻译
一、default 系统默认值 二、custom 自定义 三、favorites 收藏夹 四、recently used 最近使用过的
一、default 系统默认值
Visualizer library
观察型组件库
Transmitters library 发送类器件库 WDM multiplexers library 波分多路复用器件库
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Optical fibers library Amplifiers library Filters library
光纤器件库 放大器组件库
滤波器器件库
Passives library 无源器件库 Network library 网状器件库 Receivers library 接收端器件库 Signal processing library 信号处理器件库 Tools library 工具类器件库
Optiwave software tools 光波类软件库 Matlab library Matlab 组件库 Cable access library 有线接收器件库 Free space optics 自由空间光 EDA cosimulation library 电子设计自动化仿真组件库
（1）Visualizer library 观察型组件库 Optical 光学类
Test sets： Optical filter analyzer 光学滤波式分析器
（测试设备）Photonic all-parameter analyzer 光电子全参量分析器 Differential mode delay analyzer 差模延迟分析器 Optical spectrum analyzer 光谱仪 Optical time domain visualizer 光时域观察仪 Optical power meter 光功率计 WDM analyzer 波分复用分析仪 Dual port WDM analyzer 双端口波分复用分析仪 Polarization analyzer 检偏振器 Polarization meter 偏振仪表 Spatial visualizer 空间立体观察器 Encircled flux analyzer 环型通量分析仪
Electrical 电学类
Test sets：Electrical filter analyzer 电子类滤波器分析 Oscilloscops visualizer 示波器 Eye diagram analyzer 眼图 Electrical power meter visualizer 功率表 Electrical carrier analyzer 载波分析
S parameter extractor S 参量提取器
RF spectrum analyzer 射频频谱分析仪 BER analyzer 误码率分析仪 Electrical constellation visualizer 万用表
(2) Transmitters library 发送机组件 Optical sources 光源
CW laser 连续波激光器 Laser measured 激光测量 Laser rate equations 速率方程 LED 发光二极管 Pump laser 激光泵浦 CW laser array 连续激光阵列
White light source 白光 Pump laser array 激光泵浦阵列 CW laser measured 连续波激光测量
Directly modulated laser measured 调制激光直接测量 CW laser array ES 连续波激光回声探测 Controlled pump laser 可控泵浦激光 VCSEL laser 垂直端面发射激光器 Spatial CW laser 空间连续波激光器
Spatial laser rate equations 空间激光速率方程组 Spatial LED 空间发光二级管 Spatial VCSEL 空间垂直端面发射激光器 Spatiotemporal VCSEL 空域/时域垂直端面发射激光器
Bit sequence generators 码元产生器
Pseudo-random bit sequence generator 伪随机码发生器 User defined bit sequence generator 用户自定义码发生器
Pulse generators 脉冲发生器
Electrical : RZ pulse generator 归零脉冲发
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出门在外也不愁17optisystem7初级入门中文讲义(网络版)-第3页
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17optisystem7初级入门中文讲义(网络版)-3
*通过OptiSPICE的综合设计环境，在一个仿；*运行先进的瞬态时域分析、小信号频率分析及噪声分；*OptiSPICESchematics以直观的；*利用OptiSystem进行波形分析可实现复杂；*包括用于创建OptiSPICE模型的参数提取工；应用；*可用于在晶体管层对光电子线路进行设计和仿真，包；*可以进行光电子线路的信号完整性分析，包括BER；除以
*通过 OptiSPICE 的综合设计环境，在一个仿真引擎下同时实现光路仿真和电路仿真，从而显著降低产品开发成本并提高生产率。*运行先进的瞬态时域分析、小信号频率分析及噪声分析，以准确预测高级光电子线路的行为。*OptiSPICE Schematics 以直观的图形用户界面形式提供直接的示意图条目。它使示意图设计、参数说明、波形探测及运用变得更加简单。*利用 OptiSystem 进行波形分析可实现复杂的后处理功能。高级可视化工具生成 OSA 光谱、信号啁啾、眼图、偏振态、星座图等等。*包括用于创建 OptiSPICE 模型的参数提取工具。可使用参数提取器从测量数据中找出适合测量的最佳 OptiSPICE 模型参数组。 应用 *可用于在晶体管层对光电子线路进行设计和仿真，包括激光驱动器到跨阻放大器、光互连以及电子均衡器。*可以进行光电子线路的信号完整性分析，包括 BER 模式的眼图分析 除以上六种光通信（器件设计与系统设计）方面的软件以外，OptiWave公司还出品了针对特定领域的专门光通信软件。在这里，不做过多说明。OptiWave自成立之初就与Aglient、EXFO、Desigh Workshop、Mathworks等国际知名公司、研究机构合作，形成密不可分的战略合作关系。EXFO公司、Aglient公司相关产品能够轻松导入/导出OptiWave模型。OptiSystem能够轻松导入您自己设计的器件，或者MATLAB、SPLCE的仿真结果。OptiBPM9.0能够轻松导入AutoCAD和Calma软件生成的文件。此外，OptiWave公司系列仿真软件还提供了强大的VBScripting 功能，您可以从用户界面上轻松实现对OptiWave软件的高级控制，只需要编写简单的脚本，就可以让软件自动运行起来完成一系列的仿真工作。 第一课 软件操作入门（Getting started）（上）Optisystem光通信仿真软件简识 OptiSystem (光通信系统设计软件)，什么是Optisystem？光通讯系统正在变得日益复杂。这些系统通常包含多个信号通道、不同的拓扑结构、非线性器件和非高斯噪声源，对们的设计和分析是相当的复杂和需要高强度劳动的。先进的软件工具使得这些系统的设计和分析变得迅速而有效。 OptiSystem是一款创新的光通讯系统模拟软件包，它集设计、测试和优化各种类型宽带光网络物理层的虚拟光连接等功能于一身，从长距离通讯系统到 LANS和MANS都适用。一个基于实际光纤通讯系统模型的系统级模拟器，OptiSystem具有强大的模拟环境和真实的器件和系统的分级定义。它的性能可以通过附加的用户器件库和完整的界面进行扩展，而成为一系列广泛使用的工具。全面的图形用户界面控制光子器件设计、器件模型和演示。巨大的有源和无源器件的库包括实际的、波长相关的参数。参数的扫描和优化允许用户研究特定的器件技术参数对系统性能的影响。因为是为了符合系统设计者、光通讯工程师、研究人员和学术界的要求而设计的，OptiSystem满足了急速发展的光子市场对一个强有力而易于使用的光系统设计工具的需求。 优点 ?投资风险大幅度降低，快速投入市场 ?快速、低成本的原型设计 ?系统性能的全面认识 ?辅助设计容差参数的参数灵敏性评估 ?面向用户的直观的设计选项和脚本 ?直接存取大规模的系统特征数据 ?自动的参数扫描和优化 应用 OptiSystem允许对物理层任何类型的虚拟光连接和宽带光网络的分析，从远距离通讯到MANS和LANS都适用。它的广泛应用包括: 物理层的器件级到系统级的光通讯系统设计 ?CATV或者TDM?WDM网络设计 ?SONET?SDH的环形设计，Radio over Fiber系统，自由空间光通信系统（FSO） ?传输器、信道、放大器和接收器的设计 ?色散图设计 ?不同接受模式下误码率（BER）和系统代价（penalty）的评估 ?放大的系统BER和连接预算计算主要特点.1． 器件库 为了完全发挥效率，器件模块应该再现真实器件的实际的性能，确定由于选择精度和效率引起的影响。OptiSystem器件库中包括了超过200种的模型，为了给出那些与实际应用相比较的结果，这些模块都已被仔细的测试过了。2． 器件测量 OptiSystem能让用户进入那些可以从实际的器件中测量的参数。3． 与Optiwave软件工具的集成 在子系统级和器件级上，OptiSystem允许用户将其它Optiwave软件工具集成使用：OptiAmplifier，OptiBPM，OptiGrating和OptiFiber。4． 混合信号表示 在器件库中，对于光信号和电信号，OptiSystem处理混合信号格式。OptiSystem将根据模拟所需的精度和效率来选择合适的算法来计算。5． 质量和性能的算法 为了预测系统性能，OptiSystem将采用分析法，或者对于受中间信号串扰和噪声所限制的系统采用半分析技术，分别计算出诸如BER和Q因子等参数。6． 高级的可视化工具 高级的可视化工具可以生成OSA频谱、示波器和眼图（EYE Diagram）。信号功率、增益、噪声系数以及OSNR也包含在WDM分析工具中。7． 数据监视器 在模拟完成后，用户可以选择器件的端口的数据来存储，并且显示在监视器上。这就使用户可以在模拟完成后直接处理，而不必重新计算。在同一个端口，用户可以在显示器上打开任意数目的观察仪。8． 用子系统分级模拟 为了使模拟工具灵活和有效，那么在系统级、子系统级和器件级等不同层次上，提供模型就是必需的。OptiSystem的特点是器件和系统的真正分级定义，是用户在器件级的集成和光纤光学方面可以使用特殊的软件工具，并且使模拟可以达到制定的精度要求。9． 自定义器件 用户可以基于子系统和自定义库，或者利用诸如Matlab之类的第三方软件工具来联合模拟，来创建新的器件。10．脚本语言 用户可以输入代数表达式和设置在器件和子系统都可以使用的符号参数。11．状态技术计算数据流 计算调度程序根据选择的数据流模式，通过确定器件模块的执行等级来控制模拟过程。处理传输层模拟的主数据流模型是器件迭代数据流（CIDF）。CIDF域使用运行调度法、支持条件、数据相关迭代和真循环。12．复合方案图 用户可以使用相同的方案文件创建多个设计，每个方案文件允许用户快速而有效的创建和修改自己的设计。每个方案文件包含多个设计版本。这些设计版本的计算和修改是相互独立的，但是不同的设计版本的计算结果可以合并起来。这就允许用户可以比较这些设计。13．并行计算 如果能够对两个器件同时进行计算，那么它们也能在不同的线程中更有效的被调度。根据可利用的计算资源，用户可以控制线程的数目，加速计算的过程。14．图形和结果管理器 直观的图形管理使用户可以用图形表示出几乎全部的设计中设置的参数。生成的图形组成大小可调、可以移动的图形窗口，这些窗口可以形成一个可以保存和重新使用的结果图。15．参数扫描和优化 使用参数的迭代变化，模拟可以反复进行。OptiSystem也能优化任何参数，使任何结果最大或者最小，或者搜寻目标结果。用户可以多参数扫描和复合优化。16． 发射器 发射器件库包括了所有与光信号产生和编码相关的器件，例如半导体激光器、调制器、编码器和比特序列发生器等。半导体激光器由于它在发射器中的重要角色而成为了最重要的发射器部件。使用OptiSystem，用户可以输入测量过的数据来评估速率方程所需的那些参数。当使用外调制的CW激光器时，对于啁啾和衰减来说，MQW马赫－曾德尔调制器和电吸收调制器的模型是基于测量的，并且能使用户优化偏置和调制电压，从而得到接收器灵敏度的最小退化。 对于随即数字发生器，编码器和比特序列产生器允许用户在不同的调制模式和算法之间进行选择。17． 光纤 光纤是主要的传输通道。对于任意的WDM信号，OptiSystem采用一种非线性色散传播的单模光纤模型，用以说明信号的振幅和相位受影响的现象和效 果。在很大的条件范围内，这个模型都可以真实的预测波形的失真、眼图的退化和信号的其它要素。18． 光放大器 EDFA和拉曼放大器已经成为光纤网络所需的器件，从WDM网络转发器到CATV接线放大器，都有着广泛的应用。OptiSystem能使用户选择不同的模型，例如自定义增益和噪声系数的理想放大器，或者是基于测量或者速率方程静态或者动态的解的黑匣子模型。通过利用半导体激光器的多功能特性，可以完成放大和波长转换。19． 接收器 用户可以依据光探测器输入端的混合信号来选择不同的模型。如果噪声用概率密度函数（PSD）来描述，PIN或者APD将采用基于高斯近似的准分析模型来计 算噪声的作用。如果噪声是与信号混合在一起，那么使用适当的PFD来描述光电子统计时，这个模型可以增加数字化噪声。 电滤波器件的内部库包括实际的、频率相关的参数。在这个库中，用户可以考虑不同滤波器形式来设计接收器。20． 网络器件 复用器?解复用器 ?上路?下路 ?阵列波导光栅 ?静态和动态开关 ?循环?环形元件 ?交叉连接 ?波长转换。21． 无源器件 滤波器 ?调制器 ?耦合器 ?分波器 ?合波器 ?环形器 ?隔离器 ?偏振器件 ?光纤光栅。22． 观察仪 客户可以在任何器件使用观察仪来打开端口数据监视器，并且存取结果。数据监视器可以保存处理过的信号信息，而没有必要预先确定观察仪的类型。因此，一个 OSA或WDM分析仪可以加在相同的监视器上，一旦一个计算完成，就不需要再次运算。 库中可以利用的观察仪包括：光?射频频谱分析仪 ?示波器?光时域分析仪 ?眼图分析仪 ?误码率分析仪 ?WDM分析仪 ?功率计 光学方案图编辑器这个界面可以让用户快速而有效的创建和修改自己的设计。每个OptiSystem方案文件可以包含足够多的设计版本。这些设计版本可以相互独立的被计算和修改，但是来自于不同版本的计算结果可以合并起来进行比较。 图形演示 ?OSA频谱、示波器和眼图 ?探针和可视化工具列出信号功率、增益、噪声系数和OSNR ?眼图中超过70次的测量 ?图形生成工具可以对任何参数扫描的任意结果进行比较 ?直观的图形管理器使用户可以画出设计中使用的几乎所用的参数的曲线 ?生成的图形组尺寸可变、视角可变换，并将这些视图转变成可以保存和重新使用的结果方案图 ?将复合图合并成3D图 OptiSystem的改进这个软件的新特性更好的满足光系统和器件设计者的需要，并且反映了Optiwave于客户之间紧密的联系。23．器件库 在光源、调制器、放大器、接收器、滤波器、色散补偿、脉冲发生器、信号处理、工具以及光网络库中，加入了超过50种新单色器件。24．信号库 数字化传播噪声从电信号中分离出来了。库中所有的电子器件都支持这个功能。25．功率预算计算 在计算后，为每个器件端口的每个信号预测信号功率、噪声和OSNR。与通道和通道跟踪相结合，功率预算计算允许用户在系统设计过程中分配系统余量。26．库管理器 启动和禁用系统库来改善系统存储器的使用。器件搜索功能为用户提供了一个节省时间的工具，来找到特定的器件。将器件载入和保存为文件，使用户可以使用自定义的工具。用密码来保护器件以增加安全性。27．用户界面 项目窗口中的同步符使得项目方案图窗口中保持连贯性。拖动的功能可以更容易和快速的建立连接和在图形窗口中加入图形。28．图形窗口 提供从简单的单个扫描迭代曲线到三维数据的3D图形的一系列图表。29．方案图演示 当光标放置在输出端口上时，在方案图上将会持续（这个选项可以启动或者禁用）或者作为工具提示，演示这个端口的信号值。30．通道 很容易定义通过几个器件的通道。每个通道都有不同的颜色，这使得在方案图中相交的通道很清楚地被区分开。31．通道跟踪 跟踪一个通道地信号值，演示信号值变化的图。32．参数 定义、浏览和绘出多维参数的扫描图。33．报告生成器 以HTML或者RTF的格式生成完全的用户定制的报告。这个报告包括详细的OptiSystem方案文件的信息。34．软件开发工具包 使用VC＋＋语言，按照器件库中的范例可以创建用户自己的器件库，用VC＋＋语言进行添加和嵌入。 5/14/2008，Optiwave系统公司推出OptiSystem 7.0 版本软件。该版本产品支持一些激动人心的新功能，包括OCDMA-PON网络的模拟等。OCDMA-PON被认为是高性价比的传输，支持多协议应用的技术平台。此外7.0版本软件还采用64位操包含各类专业文献、中学教育、应用写作文书、高等教育、行业资料、各类资格考试、幼儿教育、小学教育、17optisystem7初级入门中文讲义(网络版)等内容。　
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