为了提高通信速率, 扩展信道容量, 提出了一种采用宽度调制(WM)谐振腔和纳米线波导将电光调制模块和模分复用器模块进行耦合的集成器件, 详细介绍了电光调制器模块和模分复用器模块的原理、结构设计和性能, 并采用Lumerical软件对该集成器件进行了仿真和容差分析。仿真结果表明: 该集成器件在工作波长为1550 nm时可以先进行电光调制, 再进行TE0模与TE1模复用; 2种模式的插入损耗分别为0.186 dB和0.18 dB, 消光比分别为29.6 dB和24.5 dB, 信道串扰分别为-49.57 dB和-49.12 dB, 调制深度均为0.999。

紫外光非视距通信是一种新型的无线光通讯形式, 近年来受到各**强国越来越广泛的关注。详细分析了启闭键控调制(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、差分脉冲位置调制(DPPM)和数字脉冲间隔调制(DPIM)的编码结构, 然后从带宽需求、平均发射功率、传输容量和差错性能等方面对各种调制方式进行了仿真对比。结果表明, DPIM调制比PPM具有更高的传输容量和更少的带宽需求, 并且解调对同步要求较低, 实现更简易, 并结合紫外LED阵列将作为今后实用化紫外光源的发展趋势, DPIM调制在未来紫外光通信系统的应用中将具有更大的优势。

针对外调制星间微波光子链路输出信噪比优化问题，建立了基于双电极马赫-曾德尔调制器的强度调制直接探测星间微波光子链路模型，通过优化调制器调制方式来提高链路性能。用数值模拟方法得到了单边带、双边带和推挽式3种调制方式下链路输出信噪比，利用曲面投影法求得了最优调制方式时一定信噪比要求下发射端所需最小光放大器增益和对应的调制器直流偏置相位。结果表明：相同输入射频信号功率和发射光功率情况下，双边带调制输出信噪比比单边带调制高3 dB，低直流偏置相位推挽调制可以进一步优化输出信噪比。输入射频信号功率为-20 dBm，输出信噪比为17.3 dB时，所需最小光放大器增益为43.9 dB，对应的直流偏置相位为0.87π。

针对时分复用多轴光纤陀螺调制方式选择的混乱及噪声分析的困难,分析了在方波调制,阶梯波反馈下光路和电路中各串扰因素的影响,指出在中低精度应用时,电路中探测器噪声是影响时分陀螺精度的最主要因素。分析了N轴±π/2调制,一轴±π/2、其他轴不调制以及一轴±π/2、其他轴±π的3种方波调制方式下,探测器上信号与噪声的关系,得到散粒噪声主导情况下工作轴的信噪比以及最小可探测相移。仿真和实验结果表明后两种调制方式更具有实用性,且一轴±π/2,其他轴±π调制具有最高的信噪比,其陀螺灵敏度是前种时分调制方式的5倍,为时分复用陀螺的应用提供了一种参考原则。