软件可重构无源光网络系统色散补偿机制研究

Traditional Passive Optical Networks (PONs) have been originally designed to mainly support static traffic patterns with predefined physical connections, which cannot satisfy the urgent requirements associated with highly dynamic traffic in future. Moreover, with the increasing transmission rate and bandwidth, fiber dispersion has become a determinant factor limiting the transmission capacity and distance of PON systems. Therefore, our proposal studies dispersion compensation methods for software-reconfigurable PON systems, mainly including: architecture design for software-reconfigurable PONs, reconfigurable optical add/drop multiplexer-induced dispersion compensation method, self-phase modulation-enabled dispersion compensation method and cross-domain joint compensation mechanism. To conduct this research will lay a solid theoretical basis for the future technologies of high-speed and flexible broadband access networks. The expected research results of this proposal include published or accepted more than 10 SCI indexed papers, more than 5 high-level meeting papers, and more than 3 national invention patents.

传统的无源光网络设计只支持具有预定义物理连接的静态业务模式，不能满足高度动态、可重构和弹性化的未来业务需求。此外，随着传输速率的提高和传输带宽的增加，光纤色散已成为限制无源光网络系统传输容量和距离的决定性因素。因此，本项目研究软件可重构无源光网络系统色散补偿技术，研究内容包括：1）软件可重构无源光网络系统架构设计；2)利用可重构光分叉复用器的色散补偿机制研究；3）基于自相位调制的色散补偿机制研究；4）跨域联合补偿机制研究。开展这项研究将为未来高速灵活宽带接入网技术打下坚实的理论基础。本项目的预期研究成果主要包括发表或录用SCI论文10篇以上，高水平会议论文5篇以上，申请国家发明专利3项以上。

传统的无源光网络设计只支持具有预定义物理连接的静态业务模式，不能满足高度动态、可重构和弹性化的未来业务需求。此外，随着传输速率的提高和传输带宽的增加，光纤色散已成为限制无源光网络系统传输容量和距离的决定性因素。因此，本项目研究了软件可重构无源光网络系统色散补偿技术，对直接检测系统中色散对不同类型信号在光纤传输的影响以及补偿理论进行了详尽的理论分析和仿真验证，研究内容包括：1）软件可重构无源光网络系统架构设计；2)利用可重构光分叉复用器的色散补偿机制研究；3）基于自相位调制的色散补偿机制研究；4）跨域联合补偿机制研究。在本项目的支持下，项目组获批国家自然科学基金面上项目1项，中央军委科技创新项目1项。本项目在国内外学术期刊和国际会议上发表/录用论文15篇，获得ICOCN2019国际会议最佳海报奖1项，申请国家发明专利9项；参加国际学术会议8次。培养已毕业硕士生3人，在读博士研究生2人，在读硕士研究生12人。