高速光通信中的全光数字信号处理技术

 2016年美国光纤通讯展览会及研讨会（OFC）报道了光传输速率105.1 Tbit/s、传输距离14350 km的实验方案,高速光传输技术日渐成熟丰富,全光交换成为全光网的关键。光交换网络节点对高速光信号进行处理,主要包括全光逻辑、波长变换、全光缓存、全光计算等核心全光信号处理技术。本文在课题组研究工作基础上,介绍现代高速光通信中全光数字信号处理技术。     

全光通信网络及其关键技术

全光通信网络中的关键技术是当前光纤通信中研究的热点。对这些关捷技术的原理、研究进展和发展前景进行了描述和分析。     

全光多波长时钟提取技术的方案研究

介绍了目前几种全光多波长时钟提取的方案,并针对每种研究方案进行了分析,从而为全光多波长时钟提取方案的选择提供一些参考．     

波长路由全光网络动态RWA算法研究

研究了波长路由全光互联网的动态路由和波长分配算法。提出了一种新的动态RWA算法，此算法能有效地利用网络资源，并保证负载分布的平衡，引入优先级的波长分配策略很好地兼顾了网络资源分配的合理性。     

当代光纤和光器件技术

全光网络是当今光通信的最高形式 ,它的普及关键在器件。文章论述光网络中的全波光纤、光纤放大器、DWDM光源、全光波长转换器OTU、光开关与光路由器、光分插复用器OADM等几个核心器件当前的研究动向     

浅析有线电视全光网络关键技术

本文首先对介绍了全光网络的概况,后又对全光网络的发展进行了详细分析,其中又分为两大部分,全光网络关键性技术及全光网络在现代社会发展中所面临的挑战,最后在现有基础上对全光网络未来发展进行了展望。     

全光网络迂回路由的算法及性能分析

分别对波长通道（ＷＰ）和虚波长通道（ＶＷＰ）两种机制的全光网络迂回路由算法的阻塞性能进行了数值分析，并给出了一个任意拓扑全光网络的计算机数值模拟，对比了两种机制的网络阻塞性能。     

基于全光通信的信息处理

概述了全光网络中的全光再生技术、密集波分复用、掺铒光纤放大器EDFA、光随机存储RAM、光开关等关键技术,提出了今后进一步研究的方向和思路。     

一种基于光标记交换技术的全光网络的设计方案

光标记交换（OLS：Optical Label switch)是一种新的光交换新技术，OLS是光包交换（OPS：Optical Packet Switch)的实现形式，90年代以来，OLS从器件、系统、网络诸方面正以惊人速度向前发展，并逐步向实用化迈进。提出了一种基于光标记交换技术的全光网络的新的设计方案，叙述了这种方案的设计原理和该网络的功能，给出了光标记交换全光网的拓扑结构和OLS节点的结构。     

光纤传感器在全光网络安全及防范中的应用

全光网络由于承载大量信息,安全性和可靠性十分重要.而随着信息科技技术的不断发展,光纤传感器在全光网络安全防范中逐渐发挥作用,起到了重要作用,鉴于此,本文对光纤传感器与全光网络的原理与特点进行分析,针对全光网络存在的脆弱性,提出几点看法和建议.     

全光通信技术及发展现状

全光通信技术是针对普通光纤通信系统中存在着较多的电子转换设备而进行改进的技术.介绍全光通信及其特点以及全光通信的关键技术,并对全光通信的现状及其发展中存在的一些问题进行了讨论.     

有源光电子器件技术及其发展

全光通信是光纤通信发展的必然方向，有源光电子器件是构建全光通信网络的重要基础。介绍了目前常用的几种有源光电子器件的现状及发展情况，并对其技术的未来发展趋势进行了分析和总结。     

Absorptive nonlinearity in Er-doped optical fiber

Optical absorptive nonlinearity in Er-doped optical fiber has been discussed and measured at the window wavelength 1.55 μm for optical communications firstly. It is proposed that the mechanism of this absorptive nonlinearity is the induced absorption. The first order nonlinear absorptive coefficient and the imaginary part and the complex value of the third-order susceptibility at that wavelength are obtained from the measured absorptive nonlinearity. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (69487007) Biography: Song Qian (1937-), female, Professor. Research direction: nonlinear optics and all-optical communications.     

Dispersive nonlinearity in Er-doped optical fiber

Optical dispersive nonlinearities in Er-doped optical fiber are discussed and measured at the third window wavelength 1.55 μm for optical communications firstly. The experimental method, which is developed by us, is based on dynamic scanning for fixed-point-interference (DSFPI) of two fiber beams. The real part and complex value of the third-order susceptibility at the wavelength are also obtained from the measured Kerr coefficient and nonlinear-absorption coefficient reported elsewhere. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China(69487007) Biography: SONG Qian(1937-), female, Professor. Research direction: nonlinear optics and all-optical communications.     

光纤光栅在光通信中的应用研究

光纤光栅作为光通信继掺铒光纤放大器之后的又一次突破,它的出现使许多复杂的全光网络通信成为了可能.光纤光栅具有独特的波长选择性和通用性,目前在光纤通信系统中的应用极为广泛.     

光纤、数字微波和卫星通信的技术经济比较

传输设备在通信网中占有较大比重.不同的传输设备在技术上影响着通信网的传输质量,在经济上影响着通信网的成本.因此,选用何种传输设备是通信网设计中的一个重要课题.明线、对称电缆、同轴电缆和模拟微波等是多年来广泛应用的传输方式.但是,随着科学技术的发展,它们在技术上和经济上已不如光纤、数字微波和卫星等新的传输方式,已经或正在被淘汰,在今后若干年内,主要是继续利用的问题.本文着重对光纤、数字微波和卫星通信几种传输方式进行经济、技术比较.通过分析国内若干通信工程的成本,找出了它们在现阶段用于国内通信的最佳传输距离。     

Normalized transfer function for characterizing conversion efficiency and harmonic distortion of all-optical sampling

A novel method for characterizing the nonlinearity of all-optical sampling is proposed based on the normalized transfer function.Simulation results demonstrate the effectiveness of our method.Furthermore,an all-optical sampling experiment is performed to verify our method.Both simulation and experiment show consistency between our method and the measurements.The method only requires normalization and polynomial fitting of the transfer curve,and enables direct expression of the nonlinearity with the coefficients of the normalized transfer function.     

40-Gb/s all-optical digital 4-bit priority encoder employing cross-gain modulation in semiconductor optical amplifiers

High-speed all-optical logic circuits have attracted much attention because of their important roles in signal processing in next-generation optical networks.The digital encoder is widely used in binary calculation,multiplexing,demultiplexing,address recognition and data encryption.A priority encoder allows the existence of multiple valid inputs simultaneously,identifies the priority of the request signals and encodes the priority.We propose and experimentally demonstrate an all-optical 4-bit priority encoder for return-to-zero signals at 40 Gbit/s based on cross-gain modulation in semiconductor optical amplifiers.Detuning fil-ters after semiconductor optical amplifiers are employed to improve the output performance.Correct logic bit sequences and clear open eye patterns with extinction ratios exceeding 10 dB are achieved.     

菲涅尔全息型波分复用器的初步设计与制作

提出一种利用离轴全息菲涅尔透镜制作全息型波分复用器的新方法.全息菲涅尔透镜具有会聚和色散两种功能,因此在光纤通信的波分复用元件中存在巨大的应用潜力.此种元件的主要优点为节省辅助元器件,并且成本低.阐述了波分复用器的设计原理和制作方法,其工作的中心波长为1550nm,信道间隔为2nm.通过理论分析证实制作的元件满足光纤通信系统的要求.给出了初步的实验方法、实验结果并进一步讨论了应改进的方案.