新闻网讯 近日，武汉光电国家研究中心李蔚教授在与武汉光迅科技股份有限公司、中国南方电网公司等的合作项目中，将团队研究成果应用于电力通信系统的设计和优化中，重点针对系统中的噪声和非线性效应进行了链路配置的优化设计，有效抑制了电力通信系统中的噪声和非线性效应，并对非线性效应进行了算法补偿，提升了系统的性能和可靠性，实现了低成本、高效率的电力通信系统解决方案。该成果荣获湖北省科技进步一等奖、中国通信学会科学技术奖二等奖等奖项。

光纤拉曼放大器是现代光纤通信系统中最重要的光中继设备之一，相比于以掺铒光纤放大器为代表的稀土离子光放大器，光纤拉曼放大器具有低噪声指数、增益波长配置灵活、分布式放大、光纤非线性效应更弱等优势。光纤拉曼放大系统中多种光学效应及其相互作用的精确建模是超长跨距光纤通信系统分析和研究的重点和难点。在这些光学效应中，受激拉曼散射为信号光带来增益，自发拉曼散射和二次瑞利散射在信号波段引入噪声，信号光和泵浦光的非线性克尔效应引起信号光的相位噪声、信号与噪声之间的耦合、信号相位噪声与强度噪声之间的传递。超长跨距系统传输距离长，光纤中的光功率很高，布里渊散射也是不可忽略的系统限制因素。多种光学效应引入的噪声是通信质量劣化的根源，而这些光学效应之间是相互影响的，孤立的考虑和抑制单一噪声，可能引起其他噪声的劣化，使系统整体性能降低。因此，必须综合考虑多种光学效应和噪声机制，协调各个类型噪声的强度，使系统整体性能达到最优。

李蔚教授课题组多年来专注于对基于双向拉曼放大的超长跨距光纤通信系统的深入研究，注重拉曼放大基础理论和实用技术的创新，发现并理论分析了瑞利散射频谱随传输光纤距离的变化，提出了瑞利散射、布里渊散射的功率耦合理论，建立了二次瑞利散射和自发拉曼散射噪声在光纤中的传输模型，改进了遥泵EDFA的泵浦光传输和掺铒光纤中放大过程的计算模型，提出了适用于双向拉曼放大系统的非线性补偿算法。

基于上述的理论研究和创新工作，李蔚教授课题组建立了一整套适用于双向拉曼放大光纤通信系统的仿真平台，能够综合、定量分析各类噪声、色散、非线性克尔效应、受激布里渊散射等因素对系统性能的影响，并对系统配置进行优化设计，提高传输性能。以上研究成果发表在IEEE Journal of Lightwave Technology，Optics Express，IEEE Photonics Journal，IEEE Photonics Technology Letters等期刊上，并在Asia Communications & Photonics Conference会议上作报告。

李蔚教授指导的博士生冯其光、郑强、王优、梅沐阳等参与了双向拉曼放大光纤通信系统的研究工作。博士生冯其光于2019年1月获得武汉光电国家研究中心国光学子奖。