以超冷铒原子系统冷却光的基频光作为探测光，主动补偿激发铒原子赫兹线宽能级跃迁的激光在光纤传输中引入的附加相位噪声。在不影响原有被传输亚赫兹线宽激光（1299 nm）的情况下，将相近波长的宽线宽基频光（1166 nm）从光纤输出端反向注入，实施外差拍频探测并主动反馈补偿。当两个波长激光的光纤传输噪声基本一致时，可极大地抑制亚赫兹线宽激光在光纤传输中由于温度和振动等因素引起的各种相位噪声。主动补偿后传输激光的线宽从锁定前的14.6 Hz压窄到锁定后的11.6 mHz，光频传输的1000 s稳定度从1.6×10^-16提升到6.5×10^-19，满足当前最高精度和稳定度光钟的光频传输需求。所发展的光频传送方案可作为被传输激光器功率不足或空间受限时的替代方案，也可用在单点对多点近距离传输网络中简化源端发送装置。

报道了在中国科学院精密测量科学与技术创新研究院与华中科技大学之间往返60 km的光纤链路上进行相干光学频率传输的工作。以波长为1560 nm的超稳定激光作为传输光，通过使用声光调制器主动补偿由光纤引入的相位噪声，在1 Hz傅里叶频率实现了67 dB的噪声抑制。系统采用全光纤结构的端到端传递，并利用追踪振荡器抑制由光纤偏振变化引起的信号幅度起伏，实现了全天不间断的连续运行。经过4 d的数据积累，测得光纤链路引入的相对频率偏差为10-20量级，1 s频率稳定度为2.4×10-17，1000 s稳定度为6.6×10-20，65000 s稳定度为6.5×10-21。该传输稳定度满足60 km的光钟远程比对需求。

相干探测应用对光纤时频同步技术提出了新的需求,在频率同步的基础上还要能保证相位同步,并且要求低相位噪声传输。为此,研究了一种具有相位噪声净化功能的光纤绝对一致相位同步系统。首先,通过电学锁相环净化频率信号的远端相位噪声,降低了1 GHz频率信号经过26 km长光纤传输后恶化的相位噪声,比如在100 kHz频率偏移处,相位噪声降低了17.0 dB。随后,通过控制时间脉冲的往返延迟和频率信号的往返相移,实现了本远端相位差的绝对一致。当系统经历关闭重启和更改光纤链路操作后,相位差的平均值表现出约2π全周期的1%的不一致性。所设计系统可以在实现频率信号的低相位噪声传输的同时较好地保证了相干性,在相干阵列探测等场景具有重要的应用价值。

为了降低电力通信系统中白噪声和随机多径噪声，提出了2种基于线性调频-光时域反射仪(LFM-OTDR)技术的监测方案，即单频LFM-OTDR方案和频分复用LFM-OTDR(FDM-LFM-OTDR)方案。该监测方案采用LFM光脉冲信号作为探测信号，利用分数阶傅里叶变换将后向散射回来的探测信号变换到分数阶傅里叶域进行信号处理和散射光功率计算，从而能更加有效地分离探测信号和后向噪声。实验结果表明：与单脉冲OTDR方案相比，采用单频LFM-OTDR方案、FDM-LFM-OTDR方案使OTDR的动态范围分别提升了约8.3 dB、11 dB。

提出了一种基于光纤耦合器的全光纤链路锁相方法。通过光纤交叉互联使得出射光束与本振激光之间以及光纤端面后向回光相互间在光纤耦合器内进行干涉以获得性能指标，利用随机并行梯度下降算法(SPGD)对性能指标进行盲优化控制，实现多路出射光束在光纤端面处的相位锁定。首先建立了这种锁相方法的模型，讨论其锁相控制的稳态条件。搭建了两路全光纤链路锁相实验，并对两路出射光纤激光进行准直发射，通过相机获得的远场干涉条纹图像来判定锁相精度。实验结果表明，在引入正弦相位扰动幅值4个波长和频率2 Hz的情况下，该锁相方法能够将10 s长曝光图像条纹对比度从开环时的0.25提升至闭环时的0.82，单帧短曝光图像条纹对比度从开环时的0.65提升至闭环时的0.98。

利用西安和咸阳之间的电信省级骨干光纤网构建了210 km的光学频率信号传递测试链路，链路损耗为0.23 dB/km。实验中采用可搬运、基于光纤干涉仪、线宽约为200 Hz的激光器作为光源，利用两台低噪声双向掺铒光纤放大器(EDFA)补偿光纤链路损耗和增加光信号的传输距离，放大器平均增益控制在15 dB左右，以防止激射。通过测量和分析不同情况下光纤链路的附加相位噪声，可观测到铁路震动引起的规律性干扰。当噪声抑制系统在锁定状态时，链路的相位噪声被抑制了23 dB，在剔除铁路干扰时段数据后，获得的210 km实地通信链路的秒级频率稳定度达到了1.51×10-14，万秒频率稳定度达到了5×10-17。利用210 km通信链路进行了光学频率信号的远程传递测试，分析了限制频率稳定度的主要影响因素，并针对现行光纤布设方式提出了补充要求。该研究为基于通信链路的高精度光学频率信号的传递与比对提供理论支撑。

报道了一种基于光纤链路的飞秒精度的时钟分布方案。一台被动锁模的光纤飞秒激光器输出的超短脉冲序列作为主时序，通过2 km的普通单模光纤链路分发，利用平衡光学互相关技术探测传输中积累的时钟延迟误差，由光纤拉伸器和步进电机相结合在本地主动补偿，在2 h内的时钟分布稳定度优于10-18，时钟延迟标准差为1.1 fs。