为了解决空间超高速率信息传输问题，保障我国天基宽带信息传输网的实现，分析了未来在空间进行超高速率激光通信采用数字相干体制的必要性，总结了现阶段实现这一目标存在的4个问题：单模光纤耦合、低噪声掺铒光纤放大器(EDFA)的放大、数字编解码算法和硬件架构问题。针对这4个问题逐一提出了解决方法，即快反镜(FSM)跟踪与自适应光纤章动、分段噪声抑制、浮点数并行处理算法和集成化。分析了空间激光通信技术水平的发展趋势，最后给出了对未来技术方向发展的预测。

提出一种基于注入锁定和锁相环技术的注入锁相光电振荡器.利用注入锁定来改善光电振荡器的近载频相噪以及杂散抑制度.将光电振荡器的输出信号与外注入源进行鉴相, 通过锁相环来提升频率稳定性, 并进一步改善光电振荡器的近载频相噪.实验结果表明: 注入锁相光电振荡器在电滤波器中心频率为9.5 GHz、3 dB带宽为20 MHz和光纤环长度为6 km的情况下, 实现了输出信号频率为9.5 GHz的单模振荡; 当注入锁定带宽为1.98 kHz时, 光电振荡器输出信号在1 kHz频偏处的相位噪声为-125 dBc/Hz, 在10 kHz频偏处的相位噪声为-147 dBc/Hz, 杂散抑制度高于80 dB, 阿伦偏差接近1.37×10-11@1s和1.22×10-11@1000s.

提出了一种测量长光纤微波光链路以及链路中某一器件残余相位噪声的方法。与以前传统的残余相位噪声测量方法相比, 新提出的基于互相关的双音法抑制了不相关噪声源引入的噪声, 而保留了待测器件的噪声。通过这种方法, 测量了外调制长光纤微波光链路的残余相位噪声, 一个6 km微波光纤链路的残余相位噪声在1 kHz频偏处被测得为-130 dBc/Hz, 在10 kHz频偏处被测得为-140 dBc/Hz, 相较于光纤长度为1 m的短微波光链路, 残余相位噪声恶化了接近10 dB。另外, 为了找出光电探测器的残余相位噪声与其非线性引起的射频功率压缩度之间的关系, 还用这种方法测量了工作在不同条件下的光电探测器的残余相位噪声, 实验结果表明: 光电探测器的非线性会恶化它的残余相位噪声。