光通信技術(shù)作為信息時代的核心支柱,是推動新一代信息技術(shù)革新及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用發(fā)展的重要引擎,在超高速、超大容量、超長距離傳輸和智能化等領(lǐng)域的發(fā)展方興未艾。為系統(tǒng)展示我國在光纖通信技術(shù)領(lǐng)域最新發(fā)展成果,《應(yīng)用科學(xué)學(xué)報》編輯部組織出版了“光纖通信技術(shù)專輯(1)”,邀請在學(xué)術(shù)界有重要影響的權(quán)威學(xué)者圍繞光電材料、特種光纖、光子器件、光纖傳輸系統(tǒng)、光網(wǎng)絡(luò)工程及應(yīng)用等領(lǐng)域的科學(xué)問題與關(guān)鍵技術(shù),介紹前沿進(jìn)展和最新科研成果。
廣東工業(yè)大學(xué)廣東省光子學(xué)信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室王云才教授和太原理工大學(xué)新型傳感器與智能控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗室王安幫教授團(tuán)隊的《經(jīng)典物理層高速密鑰分發(fā)研究進(jìn)展》一文,詳述了光纖激光器參數(shù)隨機(jī)選擇、物理不可克隆函數(shù)、光纖信道噪聲、混沌激光同步等四種方案的基本原理及主要研究進(jìn)展,指出了混沌激光同步密鑰分發(fā)方法最具高速率潛力,并分析了該方案尚需解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。
中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所強(qiáng)激光材料重點(diǎn)實(shí)驗室胡麗麗研究員團(tuán)隊長期從事稀土摻雜玻璃和光纖的研制,《近紅外超寬帶光纖放大的研究進(jìn)展》一文介紹了國內(nèi)外摻Bi光纖、Bi/Er共摻光纖、量子點(diǎn)摻雜光纖等在超寬帶放大方面的最新研究成果,展望了超寬帶放大材料的未來研究方向。
《多維光纖通信系統(tǒng)性能監(jiān)測技術(shù)》一文重點(diǎn)介紹了色散參量監(jiān)測、非線性參量監(jiān)測、調(diào)制格式參量監(jiān)測等多個參量監(jiān)測的研究現(xiàn)狀,討論并分析了多維光纖通信系統(tǒng)性能監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢。西南交通大學(xué)信息光子與通信研究中心閆連山教授團(tuán)隊認(rèn)為:未來性能監(jiān)測技術(shù)將朝著精細(xì)化、一體化、智能化、多參量同步監(jiān)測等方向發(fā)展。
華中科技大學(xué)武漢光電國家研究中心王健教授團(tuán)隊在《基于傳統(tǒng)光纖的渦旋光復(fù)用通信研究進(jìn)展》一文中回顧了傳統(tǒng)光纖中渦旋光復(fù)用通信的研究進(jìn)展,介紹了光纖中不同模式基的特征和用于傳統(tǒng)光纖模分復(fù)用傳輸?shù)男阅埽攸c(diǎn)介紹了傳統(tǒng)單模光纖和多模光纖中支持渦旋模式的特性,隨后詳述了基于傳統(tǒng)多模光纖的渦旋光復(fù)用通信以及利用其他模式基復(fù)用通信的研究進(jìn)展,最后進(jìn)行了展望和總結(jié)。
增益光纖在太空輻照環(huán)境中會引起輻照損傷導(dǎo)致激光放大性能下降甚至失效,嚴(yán)重制約其在空間光通信領(lǐng)域的應(yīng)用。中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所瞬態(tài)光學(xué)與光子技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室郭海濤研究員團(tuán)隊的《空間光通信用耐輻照摻鉺/鉺鐿共摻光纖研究進(jìn)展》一文,介紹了太空輻照環(huán)境中輻照導(dǎo)致光纖性能下降的現(xiàn)象與問題,并從輻照效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理、影響光纖耐輻照性能的因素、輻照加固方法三方面詳細(xì)闡述了耐輻照摻鉺和鉺鐿共摻光纖的研究進(jìn)展,最后對其未來的研究趨勢進(jìn)行了展望。
混沌激光具有寬頻譜、類噪聲的特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于通信、傳感和激光雷達(dá)等領(lǐng)域?!痘煦绨雽?dǎo)體激光器研究進(jìn)展》一文系太原理工大學(xué)新型傳感器與智能控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗室張明江教授團(tuán)隊研究成果,綜述了近年來在混沌激光帶寬增強(qiáng)、時延特征抑制和集成化混沌激光器方面的研究進(jìn)展,并對混沌半導(dǎo)體激光器的發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景進(jìn)行展望。
《下一代光接入網(wǎng)中物理層關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展》一文系上海大學(xué)特種光纖與光接入網(wǎng)重點(diǎn)實(shí)驗室汪敏教授團(tuán)隊在此領(lǐng)域長期研究積累的成果,文中梳理并總結(jié)了光接入網(wǎng)中物理層關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)展,介紹了PON標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)和現(xiàn)狀,分析了下一代PON面臨的挑戰(zhàn)和成因,重點(diǎn)闡述了數(shù)字均衡技術(shù)、高階調(diào)制格式、光放大、前向糾錯、非線性串?dāng)_實(shí)驗分析以及低成本相干檢測等關(guān)鍵技術(shù)及其研究進(jìn)展,并綜述了當(dāng)前工作的研究成果。
高速光電子器件是大容量光通信系統(tǒng)和寬帶微波光子系統(tǒng)的基礎(chǔ),研究器件的高頻響應(yīng)測量具有重要的意義。電子科技大學(xué)電子薄膜與集成器件國家重點(diǎn)實(shí)驗室劉永教授和張尚劍教授團(tuán)隊的《基于移頻外差的高速光電子器件自校準(zhǔn)高頻分析》一文,基于光外差理論提出了移頻外差方法用于實(shí)現(xiàn)光域光譜到電域電譜的映射,在電域獲得光譜和電譜的聯(lián)合分析,不需要額外的電/光和光/電校準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了高速馬赫-曾德爾調(diào)制器、相位調(diào)制器和光電探測器的自校準(zhǔn)高頻測試,獲得了馬赫-曾德爾調(diào)制器的調(diào)制系數(shù)、半波電壓和啁啾參數(shù)、相位調(diào)制器的調(diào)制系數(shù)、半波電壓以及光電探測器的響應(yīng)度等多種高頻參數(shù)。
《多波段線性調(diào)頻傅里葉域鎖模光電振蕩器》一文提出了一種基于傅里葉域鎖模光電振蕩器的多波段可重構(gòu)線性調(diào)頻信號產(chǎn)生方案,可以實(shí)現(xiàn)傅里葉域鎖模,并在光電振蕩器內(nèi)自激振蕩產(chǎn)生多波段線性調(diào)頻微波信號。因結(jié)構(gòu)簡單、成本低且無需借助外部高速基帶線性調(diào)頻微波源的特點(diǎn),這種新型多波段線性調(diào)頻微波信號源在先進(jìn)多波段雷達(dá)、多業(yè)務(wù)泛在接入無線通信等系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。此文系中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所集成光電子學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗室李明研究員團(tuán)隊研究成果,此技術(shù)值得關(guān)注。
《基于抗非線性SVM的幾何整形可見光通信系統(tǒng)》一文系復(fù)旦大學(xué)電磁波信息科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗室遲楠教授團(tuán)隊在其多年工作基礎(chǔ)上,為解決非線性效應(yīng)給高速可見光通信系統(tǒng)性能提升帶來的瓶頸問題,提出了將支持向量機(jī)監(jiān)督學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于幾何整形可見光通信系統(tǒng)接收信號星座點(diǎn)的分類判決,將信號的同向分量、正交分量作為特征向量,建立最優(yōu)分類界面,以降低非線性條件下星座點(diǎn)變形帶來的符號誤判。
以上10篇論文反映了國內(nèi)外有關(guān)領(lǐng)域研究的最新進(jìn)展,均具有很高的參考價值,也衷心希望《應(yīng)用科學(xué)學(xué)報》的光通信技術(shù)等專輯越辦越好,繼續(xù)積極響應(yīng)“把論文寫在祖國的大地上”的號召,進(jìn)一步服務(wù)于國家新一代信息技術(shù)的發(fā)展。