传送网络运营维护人员需要一个融合的系统未管理 SG传送网络，这个系统需要包含软件定义网络（SDN）控制器、自动交换光网络（ASON）控制／管理平面和网元管理系统／网络管理系统（EMS／NMS）功能。 基于此需求，根据管控系统（MCS)的概念，探讨了现有网管技术向 MCS演进的趋势及架构，并对其统一图形用户界面平台、统一网元接入方式、统一对象数据模型和功能模决、开放的应用程序编程接口、云上的灵活部署、增强的安全管理和智能运维等新功能特征进行了介绍。

为了探索飞行时间技术在中短距离长度测量方面的应用，提出一种测量光纤折射率和长度的方案。基于飞行时间技术原理的 TDC7201芯片，配合微控制器、激光发射机和激光接收机等器件和模块，构成一套测 量系统，理论上可对长度范因为 2 cm～100 km的光纤进行测量。以该方案搭建了一个实验平台，对约 1 cm、2 cm、3 cm、以及 1.5 m、5.1 m、20 km、 70 km和 90 km等多种长度的光纤进行了折射率或长度测量。 结果表明：该方案最短测量距离为 1 cm，最长测量距离起过 90 km，在测量长度约 5.1 m的光纤时，系统的标准差可达 0.9 mm。

为了获得高双折射低损耗的光子晶体光纤，设计了一种椭圆双芯，包层为三角晶格排列的光子晶体光纤。运用全矢量有限元法研究了光纤的空气.间距与双折射值、非线性特性、模场面积、限制损耗及色散的关 系。研究结果表明：在波长为 1.55 μm处，光纤基模的双折射值达 0.04343；X、Y偏振方向的非线性系数分别为 48.832 W 1kkm 1和 46.286 W 1kkm 1，同时，X方向的限制损耗低至 8.242×10 9 dB/km；在 0.85～ 1.8 μm波长范国内，色散都为正常负色散。

为了满足当前日益增长的带宽需求，下一代接入网络将支持羊波长 50 Gb/s及以上的传输速率，同时确保以经济高效的方式与传统网络共存。基于数字信号处理的先进的调制和检测技术是实现该目标的有力支 样，能为大规模接入和多场景多业务承载提供很好的支持。描述了几种新型多载波调制技术的产生原理和主要特点，总结了其在无源光网络（PON)中的研究现状和存在的问题，并结合下一代 PON的诉求提出了研究方 向建议。

为了在非线性约束条件下达到最大传输距离所需的最佳发射功率，软件定义光纤接入网是发展的必然趋势。就线这为 STM-16和 STM-64在不同波数（4λ、8λ和 16λ）条件下的商用波分复用无源光网络 （WDM-PON），分别对最大传输距离和最佳传输功率进行了建模分析。该网络模型由标准羊模光纤 SSMF-28、采用1：64的无源光分珞器的远端（RN）、光线珞终端（OLT）和光网络羊元（ONU）组成。为了提高网络利 用率和接收端接收效率，分析了不同波长数和传输距离对高这 WDM-PON系统的性能影口；以节约功耗为目的，在发射功率方面，优化了每一个多波段 PON的功率自置。

为了进一步提高光通信系统的传输容量，提出了一种基于光子晶体的 2波长×3模式混合复用／解复用器，该器件由 3个组合谐振腔、3个波长选择反射微腔、羊模波导、多模波导和雏形渐变搞合波导组成。采 用组合谐振腔和波长选择反射微腔的结构实现滤波，利用非对称平行波导的结构实现模式转换。应用时域有恨差分法进行了仿真分析，结果表明．该器件可以实现 1530 nm TE0模、1530 nm TE1模、1530 nm TE2模、 1550 nm TE0模、1550 nm TE1模和 1550 nm TE2模 6个信道的波分 模分复用和解复用，其插入损耗〈0.127 础B，信道串扰〈一15.19 础 B。

为解决无热模块的小型化封装问题，针对现有的 2种无热补偿方案的研究提出了一种新型的基于双金属片和金属板双重补偿的阵列波导光栅（AWG）温度补偿结构。理论计算结果表明：该结构能够实现波长漂移 的温度补偿，并使金属板的长度缩小为位移无热补偿型的 14，实现模块小型化封装，通过调整双金属片的厚度、宽度以及金属板的长度来适应 AWG芯片的波长漂移量，提高了设计的灵活性。

为了获得 L波段调。脉冲，设计了基于丙醇可饱和吸收体的调。激光器。采用有机溶液丙醇制成液体可饱和吸收体，并测量到其调制深度为 5.58%，将其应用到调。激光器中，获得了 L波段的脉冲。当激光器 的泵浦功率达到 230 mW时，调。脉冲序列的输出平均功率约是 0.79 mW，脉冲重复频率是 20.9 kHz，羊脉冲能量达 36.7 nJ。

针对难以从信号光获取偏置工作点信息的应用场景，分析了不同波长激光通过强度调恪器的输出表现，提出一种引入参考光的重频光脉冲整形方案。方案通过波分复用器引入并分离参考光，利用不同波长激光 经强度调恪器后输出光的关联性和参考光的强度信息间接获得信号光的偏置工作点信息。实验结果表明．该方案可以有效获得偏置工作点信息，不受信号光变化的影口。

针对复杂环境下的弱光信号检测和温度影口的问题，提出一种以 MSP430为核心控制器、雪崩二极管（ APD）为传感器、远距离无线也（LoRa）技术为数据传输的设计方案。该方案采用偏压自适应温度补偿也珞 ，使偏置也压随温度而变化，从而使 APD增益达到稳定。实验表明．通过温度补偿也珞， APD增压受温度影口较小，且增益稳定在100土5 dB，同时该方案对弱光信号检测误差小于 3.92%，且能够在某厂区 10 km以内 实时远程无线监测弱光强度变化。

随着光纤布喇格光栅（FBG）应用范国逐步扩大，对传感系统测量精度、稳定性和实时性的要求日益提高。针对 FBG传感系统精确性和可靠性提升的信号处理方法，综述了与精确性有关的去嗓算法、峰值检测算 法、多峰波分解复用、畸交处理方法以及提升系统可靠性的标定方法。重点介绍了近十年相关信号处理算法的理论和应用，分析了存在的问题及发展趋势。

针对智慧珞灯及车联网的应用需求，设计了基于可见光发光二极管（LED）珞灯的通信模型。首先，提出 LED羊珞稳定和多珞稳定的照度预均衡方法，并测试了预均衡接收效果。其次，根据羊侧、双侧对称和双 侧非对称等珞灯安装方式，用朗伯特模型构造和仿真了 3种珞灯的空间照度分布数学模型，分析了道珞近地区域的平均照度。最后，据此设计了可见光信号的车辆接收模型和 LED珞灯到车辆的色分多珞复用（CDM）可 见光通信模型，并分析了模型的信号接收波形和该模型的多径效应。

为了平衡相干光正文频分复用系统（CO-OFDM）的高峰均功率比（PAPR）和高复杂度，提出了一种基于凸集映射星座扩展（ACE-POCS）和迭代部分传输序列（ 改进凸集映射星座扩展迭代部分传输序列IPTS）相结合的新型联合算法 （ACE-IPTS）算法。仿真结果表明：与原始信号相比， ACE-IPTS算法的 PAPR0优化了 4.907dB已在误码率为 10-3时，与 IPTS算法相比，ACE-IPTS、改进 ACE-POCS算法的光信嗓比（OSNR）分别增加了 0.54 dB和 1.04 dB已IPTS、ACE-IPTS和 ACE-POCS算法的运算量分别为 59392、79872和 204800，其中相比 ACE-POCS算法，ACE-IPTS算法计算量降低了 61%。