Author Affiliations
Abstract
1 Engineering Research Center of Precision Photonics Integration and System Application, Ministry of Education & Key Laboratory of Intelligent Optical Sensing and Manipulation, Ministry of Education & National Laboratory of Solid State Microstructures & College of Engineering and Applied Sciences & Institute of Optical Communication Engineering & Nanjing University-Tongding Joint Lab for Large-Scale Photonic Integrated Circuits, Nanjing University, Nanjing 210023, China
2 College of Electronics and Optical Engineering and College of Flexible Electronics, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China
3 The 41st Research Institute of China Electronics Technology Group Corp, Qingdao 266000, China
The stable long-distance transmission of radio-frequency (RF) signals holds significant importance from various aspects, including the comparison of optical frequency standards, remote monitoring and control, scientific research and experiments, and RF spectrum management. We demonstrate a scheme where an ultrastable frequency signal was transmitted over a 50 km coiled fiber. The optical RF signal is generated using a two-section distributed feedback (DFB) laser for direct modulation based on the reconstruction equivalent chirp (REC) technique. The 3-dB modulation bandwidth of the two-section DFB laser is 18 GHz and the residual phase noise of is achieved at 10-Hz offset frequency. We report a short-term stability of at an average time of 1 s and a long-term stability of at the measurement time of 62,000 s when applying current to the front section of the DFB laser. By applying power to both sections, the stability of the system improves to within a testing period of 56,737 s. Despite applying temperature variations to the transmission link, long-term stability of at 23.9 h can still be achieved.
frequency dissemination two-section DFB laser phase stability Chinese Optics Letters
2024, 22(1): 013903
1 南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子（未来技术）学院，江苏 南京 210023
2 南京大学现代工程与应用科学学院，江苏 南京 210093
3 中国卫星海上测控部，江苏 江阴 214431
4 中国人民解放军陆军工程大学通信工程学院，江苏 南京 210007
双波长激光器腔内模式竞争激烈，因此输出模式的稳定性是双波长激光器的关键参数。从降低双波长激光器中两个主模之间的功率差、提高边模抑制比出发，设计了集成反射区的两段式双波长分布反馈半导体激光器。利用传输矩阵法对激光器的光栅结构进行仿真，分析了反射区光栅对激光器的阈值、主模功率差等参数的影响。根据仿真优化的结果，制作了单片集成两段式双波长分布反馈半导体激光器芯片并进行了测试。测试结果表明两段式结构能够提高双波长激光器的稳定性和边模抑制比，减小两个主模的功率差。在稳定工作的情况下，两个主模功率差可达0.3 dB，边模抑制比大于35 dB。
激光器 双波长激光器 分布反馈半导体激光器 两段式激光器 光子集成 单片集成 光学学报
2023, 43(10): 1014002
Author Affiliations
Abstract
1 College of Engineering and Applied Sciences, Nanjing University, Nanjing 210093, China
2 School of Optoelectronic Engineering, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210023, China
3 Photonics Information Technology Laboratory, Institute of Communication Engineering, Army Engineering University of PLA, Nanjing 210007, China
We demonstrate a high-resolution frequency-modulated continuous-wave dual-frequency LIDAR system based on a monolithic integrated two-section (TS) distributed feedback (DFB) laser. In order to achieve phase locking of the two lasers in the TS-DFB laser, the sideband optical injection locking technique is employed. A high-quality linear frequency-modulated signal is achieved from the TS-DFB laser. Utilizing the proposed LIDAR system, the distance and velocity of a target can be measured accurately. The maximum relative errors of distance and velocity measurement are 1.6% and 3.18%, respectively.
dual-frequency LIDAR integrated two-section DFB laser frequency-modulated continuous wave linear frequency modulation Chinese Optics Letters
2021, 19(11): 111402
1 烽火通信科技股份有限公司，武汉 430074
2 武汉邮电科学研究院，武汉 430074
分布式数通设备已广泛应用于各运营商的组网环境之中，目前在设备搭载的协议栈软件运行过程中，其承载的某一条业务链路出现故障时，无法快速有效且在不影响其他业务的情况下定位问题原因。文章针对这一现状进行了分析及研究，提出了快速查询数通设备协议栈软件内部模块数据的方法，基于Linux系统设计开发，同时兼容Windows系统，实现过程涉及C语言及Python脚本编写。该方法可直接使用命令在屏幕上输出所查数据结构中的所有数据，规避了传统查询协议栈软件内部数据使用断点或单步调试方式引起的协议断临、业务中断等问题，该方法的工作效率、工作精度和工作质量均较高，非常适于推广应用。
分布式数通设备 协议栈软件 数据结构 distributed data communication equipment protocol stack software data structure
解放军理工大学通信工程学院,江苏 南京 210007
从信息论安全的角度出发,用保密容量定量分析了相干扩时光码分多址(OCDMA)系统的物理层安全性,得出了系统保密容量 随不同系统参数的变化关系。建立了OCDMA系统的窃听信道模型,并计算得到了系统的保密容量; 以Gold码为例评估了关键系统参数（用户数M、输入光功率P和码长N） 对相干扩时OCDMA系统物理层安全性的影响。结果表明相干扩时OCDMA系统具有很好的抵御光纤窃听攻击的物理层安全性；关键系统参数对提高此系统的物理层安全性 有重要影响。选择合适的系统参数值可提高相干扩时OCDMA系统的安全水平。
光通信 光码分多址 窃听信道模型 保密容量 Gold码 optical communications optical code division multiple access wiretap channel model secrecy capacity Gold code
中国人民解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210007
提出了一种基于波长选择开关(WSS)和光纤时延线结构的动态可重构、高码片速率的二维跳频-扩时(WH/TS)编解码器实现方案，阐述了其工作原理并进行了系统实验验证与仿真研究。设计实现了数据速率为2.5 Gbit/s的光码多分址(OCDMA)实验系统，完成了40 km 的传输实验，并实际测得编码器的群时延和插损特性，利用VPI软件仿真验证了编解码器的码片速率可达500 GChip/s。实验结果表明：基于WSS和光纤时延线的编解码器不仅能够正确完成脉冲信号的编码和解码，而且传输系统实验的误码率(BER)优于1.00×10-9。
光通信 光学码分多址 跳频-扩时 编解码器
解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210007
光载无线电(RoF)系统是近年来光通信研究的一个热点。抑制三阶交调从而增大无杂散动态范围(SFDR)是RoF 系统优化的重要内容。为了提高RoF 系统的动态范围，提出了一种基于光纤光栅陷波器和可调延迟线(TDL)抑制三阶交调的新方案。在对该方案理论分析的基础上，进行了实验验证。实验结果表明，该方案能有效抑制三阶交调，系统的SFDR 提高了10.5 dB，且具有结构简单易实现、器件成本低的优势。
光通信 无杂散动态范围 三阶交调 光载无线电 中国激光
2015, 42(10): 1005002
中国人民解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210007
光电振荡器（OEO）是当前热门的一个研究问题，频率可调谐是它的一个重要性能指标。目前，频率可调谐的步长比较大，较好的也只能达125 MHz左右，还处于粗调谐水平。通过实验验证了一种基于电移相器实现的可精细调谐的OEO。该方案通过调节电移相器的偏置电压，改变环腔中振荡频率的相位，等效于改变环腔时延，最终实现环腔振荡频率的改变。由于移相器的相移量可以通过偏置电压进行细微调整，所以可以实现环腔振荡频率的精细调谐。实验中使用最大相移量为180°的电移相器实现了10.020~10.025 GHz约5.5 MHz范围内步长约为70 kHz的精细可调谐。
光通信 光电振荡器 移相器 精细可调谐 中国激光
2014, 41(12): 1217001
解放军理工大学通信工程学院， 江苏 南京 210007
提升码字容量是光码分多址(OCDMA)系统的关键，寻找更优性能的码字构造方法是提高系统软容量的常用途径。绕开复杂的码字构造方法，提出了π/n等效相移的OCDMA编解码器制作方法，该方法在已有码字的基础上通过物理结构的变化可将OCDMA系统软容量提高了5倍。基于光纤光栅平台制作了同码字的π/5和2π/5相移的编解码器，仿真与实验结果表明，π/n相移编解码器可得到优于普通编解码器的性能。
光通信 光码分多址 等效相移 编解码器 中国激光
2014, 41(s1): s105015
