《非相干雙雷射源倍頻式毫米波光子發生器研究》是依託北京交通大學,由寧提綱擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:非相干雙雷射源倍頻式毫米波光子發生器研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:寧提綱
- 依託單位:北京交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
倍頻式毫米波光子發生器,充分利用微波光子學優勢,可產生具有高頻率、高純度、高倍頻因子等特性的毫米波,其在下一代高速率、大容量通信,ROF通信系統,軍用雷達監測、測量、感測等軍用和民用領域有著重要的套用前景。本申請提出的非相干雙雷射源倍頻式毫米波光子發生器採用獨立雙光源結構,利用前向調製技術替代傳統此類方案中為獲得具有大頻率間隔的相干光所使用的鎖相環技術,可在無需進行複雜相位鎖定的情況下,獲得用於拍頻的兩個相干光邊帶,從而獲得高純度的毫米波信號除此之外,本項目還將針對其中的幾個關鍵技術進行深入研究,包括:相位噪聲消除措施、色散走離問題、光路失配問題以及誤碼率評估等。本項目的新意在於,方案可同時結合了二次外差技術,通過使用新型的調製器件,能夠在商業級別設備上實現至少2^2倍及以上的倍頻因子,極大降低了系統所使用的本振源頻率,同時其低成本特性無疑是符合現代系統小型化、低成本化的要求。
結題摘要
RoF是以將射頻信號調製到光載波實現寬頻傳輸的技術,微波/毫米波光子發生是核心關鍵技術,是一系列毫米波民用和軍事設備的基礎性部件。倍頻式毫米波光子發生器,充分利用微波光子學優勢,可產生具有高頻率、高純度、高倍頻因子等特性的毫米波,在5G/6G以及下一代高速率、大容量通信、軍用雷達監測、測量、感測等軍用和民用領域有著重要的套用前景。本項目提出的非相干雙雷射源倍頻式毫米波光子發生器採用獨立雙光源結構,利用前向調製技術替代傳統此類方案中為獲得具有大頻率間隔的相干光所使用的鎖相環技術,可在無需進行複雜相位鎖定的情況下,獲得用於拍頻的兩個相干光邊帶,從而獲得高純度的毫米波信號。此外,本項目還針對其中的幾個關鍵技術進行深入研究,包括:相位噪聲消除措施、色散走離問題、光路失配問題以及誤碼率評估等。方案可同時結合了二次外差技術,通過使用新型的調製器件,提供比傳統單光源結構毫米波光子發生器所能提供的多兩倍的倍頻因子(至少能提供2^3倍的倍頻因子),降低了系統工作頻率及成本,極大降低了系統所使用的本振源頻率;利用了兩個獨立振盪的雷射器為光源,獲得穩定無干擾的毫米波信號,豐富了雙光源毫米波光子發生器結構;採用標準光通信設備,可結合自製的光纖光柵,既實現系統的穩定工作,又保證輸出信號的質量。除此之外,利用光學的方法生成了高頻毫米波信號,系統結構簡單,成本低。項目圍繞非相干雙雷射源倍頻式毫米波光子發生器,對信號光學發生系統和新型光電子器件做了深入全面的研究,拓展了研究成果套用範圍。在項目資助下,發表SCI檢索論文20篇,EI檢索2篇,特邀報告3次;獲得國家電網等項目支持2項;授權發明專利3項,授權實用新型專利7項,登記軟體著作權2項;培養博士生4名,碩士研究生13名。