光纤通信空分复用技术研究进展分析

带宽容量需求的快速增长驱动光纤通信技术不断演进,目前多芯光纤复用、少模光纤复用、少模多芯光纤复用和轨道角动量模式复用等空分复用技术成为业界的关注焦点.基于此,对空分复用技术涉及的新型光纤设计、模式转换与控制、信道复用/解复用、光放大等关键技术及其研究进展进行了分析,同时对其技术特征进行了对比总结,并对光纤通信空分复用技术目前存在的问题和未来发展的应用前景进行了探讨和展望.     

Experimental investigation on bit-rate-adaptive software synchronous optical sampling

A tunable optical rail is embedded into the cavity of a nonlinear-polarization-rotation(NPR) mode-locked fiber laser to generate a sampling pulse with different repetition frequencies and realize bit-rate-adaptive software synchronous optical sampling.Two ultrashort pulses(20.26677 and 20.22900 MHz) are derived,and a 100-MHz data signal is sampled twice with these pulses based on sum-frequency generation(SFG) in periodically poled lithium niobate(PPLN).The eye diagram is successfully recovered,and an estimated bit rate of 102.22 MHz is derived.This method is feasible for bit rates ranging from 200 MHz to 1 GHz,with <3% relative error.     

非线性偏振旋转锁模光纤激光器数值模型

利用二能级Giles模型来计算掺铒光纤增益,并通过琼斯矩阵描述偏振控制器,提出了一种基于非线性薛定谔方程的非线性偏振旋转锁模光纤激光器的数值模型。该模型具有物理意义更加清晰、便于分析泵浦功率对锁模影响的优点。采用1.0 m长的掺铒光纤、5.8 m长的单模光纤和85:15的输出耦合器,当泵浦功率为25 mW时数值计算得到均方根宽度为0.30 ps的超短脉冲。研究了泵浦功率对锁模脉冲波形和光谱的影响,并讨论了泵浦功率与掺铒光纤中增益分布的关系。通过实验得到了锁模脉冲,其光谱形状与仿真得到的结果相似。测量了不同泵浦功率下脉冲的平均功率,变化趋势也与理论值吻合。     

Experimental investigation on a software synchronous optical sampling technique based on periodically poled lithium niobate

A software synchronous optical sampling system is constructed based on sum frequency generation (SFG) in periodically poled lithium niobate (PPLN). Five gigahertz of a non-return-to-zero (NRZ) data signal is sampled by sampling pulse with the repetition frequency of 29.31 MHz. The power of the SFG light is set at 23 dBm, and an eye diagram is successfully recovered. A band-pass filter is added before the sampling pulse is subjected to erbium-doped fiber amplifier to reduce gain competition and ensure a high power level of SFG.     

400Gbit/s传输性能研究与应用分析

针对400Gbit/s传输性能及应用问题,仿真分析了400Gbit/s不同技术方案的传输距离与频谱效率、入纤功率限制与非线性效应,结果表明,4×100Gbit/s技术可以满足骨干网1 000km以上的传输需求,而2×200Gbit/s技术则必须结合低损耗或超低损耗光纤以及新型低噪声光放大器等才可能实现。城域网、数据中心等的大带宽互联可能率先采用400Gbit/s技术,而2×200或4×100Gbit/s可以满足传输容量和传输距离的一般需求。     

超100G标准先行,应用蓄势待发

云计算、高清视频、移动互联网等新型互联网业务和应用推动着网络带宽需求高速增长.思科公司研究数据显示,互联网IP数据流量在过去5年间增长了5倍,并且在未来5年内将再翻3倍;而移动终端的数据流量在2015年增长74％,未来5年流量增长高达8倍.急剧增长的数据流量对光传送网络的带宽容量提出了越来越高的要求.     

量子互联网关键技术与发展研究

量子互联网将量子计算、量子测量与通信相融合,可谓是量子信息技术演进的未来目标。然而,量子力学规律的限制,例如量子不可克隆、量子纠缠与测量坍塌等,对网络的网络功能、协议设计以及传输与中继等方面提出了新的挑战。首先介绍了量子互联网的基本概念与发展路径,考虑量子通信特性与经典通信的不同之处,从量子物理设备、网络协议、量子退相干与量子中继等方面对实现量子互联网的关键技术进行总结,并对量子互联网的发展进行了展望与建议。