1 复旦大学通信与信息工程学院通信科学与工程系，上海 200433
2 长飞光纤光缆股份有限公司，湖北 武汉 430073
为了解决急剧提升的通信系统容量需求与长距离传输等问题，通过实验验证了超大容量的少模光纤传输。在超大容量需求的背景下，同时使用波分复用、模分复用、偏振复用三种复用技术进行信号传输，凭借自研的低损耗六模渐变型光纤（各模式衰减约为0.2 dB/km），实现了覆盖C波段共80个通道，每个通道双模双偏振信号的1000 km传输。考虑到超长距离传输带来的色散和双模双偏振带来的串扰，在进行接收端离线数字信号处理（DSP）时首先使用频域色散补偿算法进行色散补偿，并在下采样和时钟恢复后联合利用多输入多输出-频域最小均方算法（MIMO-FDLMS）和多输入多输出-时域最小均方算法（MIMO-TDLMS）进行信道均衡和色散补偿。在28%冗余的低密度奇偶校验（LDPC）信道编码软判决前向纠错（SD-FEC）阈值5.2×10-2条件下，实现了总的线传输速率40.96 Tbit/s，净速率高达32 Tbit/s。
光通信 波分复用 模分复用 偏振复用 长距离传输 超大容量传输 中国激光
2023, 50(23): 2306001
1 复旦大学信息科学与工程学院通信科学与工程系，上海 200433
2 长飞光纤光缆股份有限公司，湖北 武汉 430073
3 南京信息工程大学物理与光电工程学院，江苏 南京 210044
为了解决通信容量不足以及非线性损伤问题，基于正交相位（IQ）调制外差相干探测，利用极化复用技术、模分复用技术以及先进的数字处理算法，搭建了单通道模分复用少模光纤传输系统，并成功实现了波特率为32 Gbaud的16正交振幅调制（QAM）信号在两个兼并模LP11a和LP11b模式下的1000 km传输。使用时域和频域多输入多输出最小均方（MIMO-LMS）算法进行均衡处理后，误码率（BER）低于软判决前向纠错（SD-FEC）的阈值（5.2×10-2）。
光通信 光纤通信 模分复用 少模光纤 极化复用 长距离传输 中国激光
2023, 50(19): 1906006
1 山西大学 光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室, 太原 山西 030006
2 山西大学极端光学协同创新中心, 太原 山西 030006
3 山西大学物理电子工程学院, 太原 山西 030006
在铷原子波段将光场信息编码到Time-bin 量子比特, 然后将Time-bin量子比特在光纤中经过2.3 km的远距离传输, 利用非平衡马赫-曾德尔干涉仪对传输后的Time-bin的相干度进行测量, 实验结果显示单光子量级的Time-bin远距离传输后其相干保持度为81%。
Time-bin量子比特 长距离传输 非平衡马赫-曾德尔干涉仪 相干保持度 time-bin long distance transmission non-equilibrium Mach – Zehnder interferometer coherence retention
1 中国电力工程顾问集团 中南电力设计院, 武汉430071
2 国网湖北省电力公司 运行检修公司, 武汉430050
3 国网湖北省电力公司 信息通信公司, 武汉430077
光纤通信是电力输电线路保护及控制信号最重要的传输手段。由于遥泵放大技术在国内电力系统中尚无正式运行案例, 设计经验较少, 因此, 如何设计可靠的超长距离遥泵放大光纤线路, 成为电力系统通信亟待完善的课题。文章介绍了遥泵放大技术的基本原理, 提出了一种适合在电力系统超长距离光纤通信工程中采用的遥泵放大系统方案, 并结合实际工程案例进行分析。所提出的设计方法可作为电力系统超长距离遥泵放大系统设计的重要参考。
超长距离传输系统 遥泵放大 远端泵浦单元 掺铒光纤 拉曼放大 ultra-long-distance transmission system ROPA RPU Er-doped fiber Raman amplifier
1 聊城大学物理科学与信息工程学院, 山东 聊城 252059
2 山东省光通信科学与技术重点实验室, 山东 聊城 252059
相干光正交频分复用(CO-OFDM)由于其良好的传输性能成为近年来光传输领域的研究热点，波分复用技术可以在光纤中通过增加并行波长的数量来提高系统的容量， 将CO-OFDM和WDM技术结合，可以 构造出高速率、大 容量、低成本的光传输网络。首先对基于CO-OFDM的WDM传输系统的理论模型和基本 原理进行了研究， 对基于CO-OFDM的100Gb/s×32-信道WDM传输系统进行了仿真分析。 并研究了该系统的传输性能。结果 表明:在没有任何光纤的色散及非线性 补偿的情况下，当信号速率为3.2 Tb/s时，系统Q因子高于16.0 dB，在标准单模光纤中的传输距离可达1500 km。
光通信 相干光正交频分复用 波分复用 长距离传输 optical communication coherent optical orthogonal frequency division mul 0.72cmwavelength-division multiplexing long-haul transmission
1 中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
2 电子科技大学 物理电子学院, 成都 610054
对长距离磁绝缘传输线（MITL）的传输效率和结构变化带来的影响进行了评估。介绍了MITL稳态流与非稳态流理论，为了验证各种条件对传输效率的影响进行了粒子模拟，修改了MITL的结构并设计了若干对应的分解检验实验。通过准确测量同一位置的阴阳极电流和电压验证了Mendel层流理论公式。已完成的电感支撑阴阳极实验结果表明,使用合适量级电感型刚性弹簧对内外筒进行固定可以满足传输效率设计要求。
磁绝缘传输线 长距离传输 稳态流 电感支撑 传输效率 magnetically-insulated transmission line long distance transmission steady-state flow inductive support transmission efficiency
1 军事体育进修学院,广东 广州 510500
2 解放军理工大学通信工程学院,江苏 南京 210007
相干光正交频分复用系统 (Coherent optical orthogonal frequency division multiplexing, CO-OFDM) 作为未来高速光通信的重要解决方案,是近年来光传输领域的研究热点。高速 CO-OFDM 系统需要 较高带宽的模数/数模转换器 (DAC/ADC), 目前技术水平难以达到。改进了正交频带复用技术 (Orthogonal band multiplexing, OBM) 的光域实现方案;结合偏振复用技术和偏振分集接收,提出了基于 OBM 的100 Gb/s高速 CO-OFDM 系统; 并对系统传输性能进行数字仿真。结果表明:基于 OBM 技术的 MIMO CO-OFDM 系统可有效降低对 DAC/ADC 的处理速度要求, 在不需任何在线色散补偿和偏振控制器件条件下, 通过单模光纤传输800 km, 系统Q值保持在13 dB以上。
光通信 正交频分复用 长距离传输 偏振复用 optical communications orthogonal frequency division multiplexing long-haul transmission polarization division multiplexing
北京大学 区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室,北京 100871
报道了高速率单信道非归零差分相移键控(NRZ-DPSK)调制信号的长距离光纤环路传输。光纤环路总长414 km,由4个放大段组成。每个放大段由标准单模光纤(SSMF)和色散补偿光纤(DCF)构成,采用掺铒光纤放大器/分布式拉曼放大器(EDFA/DRA)混合放大。测量了42.8 Gb/s差分相移键控信号在环路传输1,2,3圈(414 km,828 km和1242 km)后的光谱和眼图。在接收段使用单端检测的条件下,给出了DPSK信号在背对背情况,414 km和1242 km传输后的误码率(BER)随接收机功率变化的曲线。DPSK信号在1242 km传输后最低误码率可达6.3×10-4。在使用增强型前向纠错(FEC)技术后,能实现无误码传输。
光通信 长距离传输 差分相移键控 标准单模光纤 混合放大
华南师范大学,传输光学实验室,广东,广州,510631
介绍了超短超强激光脉冲在空气中长距离传输的最新研究进展,并分析了目前该项研究的几种理论模型,重点介绍了动态空间补给模型所给出的耦合方程及其研究结果,分析了不同情况下长距离传输模型的适用性.
长距离传输 自波导模型 移焦模型 动态空间补给模型 long range propagation self waveguiding model moving focus model dynamical spatial replenishment model
