随着光纤通信技术的不断发展,具有峰值功率高,脉冲宽度窄的超短脉冲成为了科学研究的热点。超短脉冲在光纤传感、光纤通信、光信息存储和非线性光学等领域具有重要的应用价值。光脉冲在光纤中的传输可以用非线性薛定谔方程来描述。理论研究证明,利用非线性薛定谔方程可以得到有限背景上的孤子解。通常有限背景上的孤子解可以分为Peregrine孤子解、Kuznetsov-Ma孤子解、Akhmediev呼吸子解,其中,Akhmediev呼吸子可以用来实现超短脉冲串的产生。本文主要基于二阶Akhmediev呼吸子数值研究光纤中高功率脉冲串的产生及其传输特性,该研究结果可为在光纤实验中基于Akhmediev呼吸子产生脉冲串提供一定的理论基础。本文主要内容如下:（1）论文在介绍孤子概念,孤子解的分类以及光孤子在光纤通信中应用的基础上,对Akhmediev呼吸子以及Akhmediev呼吸子产生超短脉冲串的研究进展进行了总结。（2）从麦克斯韦方程出发,介绍光脉冲在单模光纤中的传输方程及非线性薛定谔方程中Akhmediev呼吸子的精确解,为下一步研究Akhmediev呼吸子产生脉冲串提供理论前提,并简要介绍分步傅立叶数值模拟方法。（3）基于一阶Akhmediev呼吸子,数值研究光纤中脉冲串的产生。理论上,背景波是影响Akhmediev呼吸子产生脉冲串在光纤中传输的关键因素。分别对比讨论三种不同消除背景波产生脉冲串的方法。采用相位叠加法消除背景波得到的脉冲串,可以有效地提高它的占空比,但是脉冲的峰值功率会随着脉冲占空比的提高而有一个明显的减小,在光纤中稳定传输的距离较短。采用干涉叠加法消除背景波,虽然脉冲周期没有发生变化,但脉冲强度有明显增加,稳定传输距离变短。采用光学斩波法消除背景波,脉冲串的峰值功率和占空比不会发生变化,但稳定传输距离随着呼吸子周期的增加而提高。（4）基于二阶Akhmediev呼吸子,数值研究光纤中高功率脉冲串的产生及其传输特性。二阶Akhmediev呼吸子可以看作是两个一阶Akhmediev呼吸子的碰撞叠加。与一阶Akhmediev呼吸子类似,由于背景波的存在,二阶Akhmediev呼吸子的脉冲序列也不能直接在光纤中进行稳定长距离的传输。本文主要采用光学斩波法消除背景波产生高峰值功率脉冲串,该脉冲可以在光纤中稳定地长距离传输。脉冲串的传输距离受脉冲序列的数量和周期的影响,并且脉冲串具有良好的抗干扰能力。此外,还研究了两个周期性扰动叠加来模拟光纤中二阶Akhmediev呼吸子的产生。在脉冲激发位置处进行斩波,得到的脉冲串同样可以在光纤中稳定传输。