基于自零差检测的高速模式复用无源光网络

为满足未来不断发展的接入网络业务需求,提出了一种基于自零差检测的高速模式复用无源光网络方案。在该方案中,少模光纤中的一个空间模式传送信号载波(即导频),其他空间模式用于传输信号。在接收端,导频和信号通过模式解复用器分离,导频作为接收端的本振与信号进行混频,实现自零差检测。借助于低串扰的少模光纤和模式复用/解复用器,接收端无需多入多出技术处理,即可实现导频与信号低串扰的分离。相比于偏振复用的自零差检测,基于模式复用的自零差检测可以有效地提高频谱效率。自零差检测可以有效地抑制激光器相位噪声,大大降低光线路终端或光网络单元对激光器线宽的要求。在接收端,由于不需要额外的本振,信号处理无需进行频偏的补偿,对载波相位恢复的要求也大大降低,从而有效降低了接收端数字信号处理的复杂度。利用该方案实验实现了4×40Gbit/s偏振复用正交频分复用信号经过55km两模式少模光纤和模式复用解复用器后的无误码自零差检测。与背对背传输相比,55km少模光纤引入的Q因子代价小于1dB。

新型光接收系统架构:应用于超大容量低成本的短距光互连

大规模数据中心等新兴网络基础设施的部署急需超大容量低成本的短距光互连系统。传统的直调直检系统拥有简单的接收机结构,但只能检测信号的强度信息,这限制了其系统容量的进一步扩展。经典的相干传输系统能够调制解调高阶信号进而实现大容量传输,但收/发端都需要昂贵的窄线宽激光器和高复杂度的数字信号处理,这阻碍了其在短距光互连中的广泛应用。新型的直接检测光接收系统旨在结合直接检测和相干检测两者的优点,弥补二者之间的研究空白。因此,新型的光接收系统架构主要基于自相干检测。介绍了新型单偏振、双偏振、少模光接收系统架构。该类新型的光接收系统不需要本振激光器且能通过直接检测恢复光场信号,实现超大容量低成本的短距光互连。