2012cb315700-g面向?qū)拵Х涸诮尤氲奈⒉ü庾悠骷c集成系統(tǒng)基礎(chǔ)研究

1、項目名稱：面向?qū)拵Х涸诮尤氲奈⒉ü庾悠骷c集面向?qū)拵Х涸诮尤氲奈⒉ü庾悠骷c集成系統(tǒng)基礎(chǔ)研究成系統(tǒng)基礎(chǔ)研究首席科學(xué)家：紀(jì)越峰紀(jì)越峰北京郵電大學(xué)北京郵電大學(xué)起止年限：2012.12016.82012.12016.8依托部門：教育部教育部光波頻率比微波高35個數(shù)量級，光載微波信號的處理實際上是超窄帶模擬信號，需要在光域上進行帶寬僅為百兆赫茲量級的信道幅度與相位的可調(diào)諧控制另外，模擬信號在實際鏈路中傳輸性能對非線性和相位漂移與抖動非常敏感，需

2、要對鏈路中的光信號進行精細(xì)調(diào)控，保持高線性度傳輸。在這種情況下，微波信號的光子處理的關(guān)鍵問題和面臨的重大挑戰(zhàn)已轉(zhuǎn)換為光子系統(tǒng)的高線性實現(xiàn)和光子信號的精細(xì)處理問題。因此，本項目將這一挑戰(zhàn)凝煉為第二個關(guān)鍵科學(xué)問題，即非線性條件下光域性條件下光域微波信號的超精微波信號的超精細(xì)調(diào)細(xì)調(diào)控方法控方法。圍繞這一科學(xué)問題，本項目將深入研究微波光子信號的超精細(xì)處理關(guān)鍵單元技術(shù)以及非線性傳輸系統(tǒng)中保持或提高信號線性度的調(diào)控解決方案。通過解決這一科學(xué)問題，將

3、為在光域進行微波信號處理的系列化器件和系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化，以及提高動態(tài)傳輸性能提供堅實的理論基礎(chǔ)。（3）關(guān)）關(guān)鍵科學(xué)科學(xué)問題問題之三：分布式之三：分布式環(huán)境下微波光波境下微波光波協(xié)同與可重構(gòu)同與可重構(gòu)組網(wǎng)的系網(wǎng)的系統(tǒng)模型模型為實現(xiàn)具有廣泛兼容性和良好可擴展性的寬帶泛在接入，感知信息傳播環(huán)境并以此為依據(jù)調(diào)配信號頻率、幅度、相位和空間分布已成為重要途徑，而常規(guī)的傳統(tǒng)模型僅靜態(tài)地考慮容量、帶寬、信號幅度和噪聲四者的關(guān)系，難以獲得寬帶泛在感知網(wǎng)絡(luò)

4、的容量與能耗均衡極限。因此需要建立以感知環(huán)境和協(xié)同調(diào)配頻率、幅度、相位和空間分布為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)模型，從理論上指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計：定義中心站和天線節(jié)點的功能，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及均衡微波鏈路的增益、噪聲、動態(tài)范圍等，采用光子射頻頻率切換和光子射頻幅相控制方法與協(xié)議，最終獲得盡可能高的網(wǎng)絡(luò)容量和盡可能低的能量消耗。因此，本項目將這一挑戰(zhàn)凝煉為第三個關(guān)鍵科學(xué)問題，即分布式分布式環(huán)境下微波境下微波光波光波協(xié)同與可重構(gòu)同與可重構(gòu)組網(wǎng)的系網(wǎng)的系統(tǒng)

5、模型模型。圍繞這一科學(xué)問題，本項目將建立基于智能光載無線（IROF）的動態(tài)系統(tǒng)模型，深入研究復(fù)雜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中多波長、高功率和光放大器引入下的模擬光纖鏈路中微波光波協(xié)同機制，構(gòu)建基于光子射頻切換技術(shù)和光子射頻幅相控制技術(shù)的動態(tài)可重構(gòu)光無線融合網(wǎng)絡(luò)，通過解決這一科學(xué)問題，將為實現(xiàn)寬帶化、泛在化、低功耗動態(tài)可重構(gòu)微波光波融合網(wǎng)絡(luò)提供堅實的理論基礎(chǔ)與技術(shù)支撐。2、主要研究內(nèi)容、主要研究內(nèi)容圍繞上述三個關(guān)鍵科學(xué)問題，本項目擬從五個方面開展研究工作，