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研究方向与平台
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超高速超大容量超长距离光传输基础技术

采用传统半导体光源的密集波分复用(DWDM)系统各个波长通道非相关,随着波长数目增加,导致入纤光功率快速增加导致非线性效应难以抑制。此外传统的强度调制-直接检测技术无法满足大容量高速率长距离3U系统的要求,而相干接收中的本振激光器锁相技术复杂,难以实现。针对上述3U光传输系统中光源问题,围绕其产生机理及实现方法、所产生相干信号在系统中传输损伤以及非本振相关接收等关键问题,研究多波长、自相关、相位噪声超低的信号产生及精密合波理论和实现方法;研究多通道自相关双波长传输过程中信号非线性损伤消除问题;研究相干接收过程中非本振相关的具体实现方法。

基于光载波同源自相关和各光通道全同步模型,提出宽带高相干性种子光源机制。针对非相干接收无法满足3U光传输要求、相干接收本振(LO)锁相技术过于复杂,难以实现(比如本振光源的线宽不能高于100KHz)的难题,本课题建立随路双波长传输、远端非本振相关接收理论,通过3U验证系统验证,实现3U光传输全相干发射与接收基础理论和方法的突破;对全光信息处理有重要借鉴意义。

将光域的非线性抑制和高精度色散管理与电域的DSP信号均衡技术相结合,充分利用各自的优势,减少了对DSP的依赖,降低了相干接收系统的复杂度和能耗,可以充分利用现有成熟技术实现实时在线的信号处理和接收,从而为3U光传输系统走向实用化奠定了重要基础。在关键技术上我们在光纤高精度色散测量,高阶色散补偿,残留色散在线监测,单载波抗非线性损伤,OFDM信号非线性抑制等方面的研究均获得了重要的研究成果,并取得很好传输效果。