学术带头人:【交大】董毅;【北大】陈章渊、郭弘
研究团队:【交大】曾贵华、石剑虹、义理林、何广强、何浩;【北大】赵玉萍、胡薇薇、张帆、朱立新
研究内容:重点研究超高速光纤传输、空间与星载光通信、射频光纤传输、量子通信等,及其涉及的基础理论、系统架构与实验方法。
(1)偏振复用单边带直接检测光传输
我们提出了基于正交交错偏置载波的偏振复用单边带直接检测光传输方案。在发射端,两个偏振方向的载波添加在信号的相对侧。在接收端,采用一对光滤波器来去除不需要的正交载波以进行偏振解复用。利用数字信号-信号拍频串扰抑制算法,并设置合理的载波与信号之间的保护频带,可以实现偏振无关的接收机。基于该方案,我们实现了40Gbaud PDM 16-QAM信号传输80 km SSMF实验,误码率低于20%HD-FEC门限1.5×10-2。实验结果发表在Optics Express [26, 15887, 2018]。
(2)机器学习自适应接收,解决硅光微环调制的非线性和稳定性问题
提出新型高阶调制的一系列智能化光信号处理方案,通过数字域多维度方法调控光信号的幅度和相位,解决光电器件的带宽受限、噪声受限和非线性受限问题。关于机器学习微环调制的JLT2018论文(vol.36, p.4106, 2018)被选为Popular论文(涵盖JLT所有历史论文,总排名7/50)。
连续变量测量设备无关量子密钥分发的组合安全性分析
连续变量测量设备无关量子密钥分发协议不依赖于探测端设备的安全性假设,因此可以消除由于探测端非理想性因素所带来的安全漏洞,是一种安全性较高的量子密钥分发协议。之前对于该协议的安全性分析一般将窃听者的能力限定在联合攻击下,并未考虑更为一般的攻击,即,相干攻击情况。对此,利用连续变量的熵不确定关系对协议进行分析,首次在组合安全性框架下研究并得到了该协议在更为一般的相干攻击条件下的安全性。在安全性分析中,我们研究了协议理想情况和实际实验情况下码长对于协议性能的影响。该工作完善了连续变量测量设备无关量子密钥分发协议的安全性分析,使得该协议在更为普适的攻击下也是安全的。相关工作已发表在《Physical Review A》上。