2010年度
国家重点实验室总结报告
重点实验室名称：区域光纤通信网与新型光通信系统
实验室主任：李红滨
学术委员会主任：张杰
填报人：李红滨
上海交通大学
北京大学
2010年12月31日
一、 研究水平与贡献
2010年以来区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室在科研、队伍建设、人才培养、开放交流等方面均取得了较好的成绩。
1.1 本年度新增项目和合同经费数（万元）
2010年度实验室承担省部级以上科研项目151项，其中国家科技重大专项15项，973计划项目（含子课题）13项，其中973计划首席项目4项；863计划9项，国家自然科学基金50项，其中国家自然科学基金创新群体1项；国家其他省部委（包括教育部、工信部、总装备部等）项目31项；横向课题24项；国际合作项目5项。其中2010年度新增项目48项，合同总经费5260万元。
2010年，49个项目通过了验收（结题），其中国家重大专项3项，国家863计划项目6项，973计划3项，国家自然科学基金项目12项，其他省部级项目9项，国际合作项目2项，横向课题14项。
1.2 本年度获奖情况（其中：国家级奖，省部级奖）
类别 |
等级 |
成果名称 |
获奖人员 |
其他获奖人员 |
年度 |
全国百篇优秀博士论文奖 |
优秀 |
光分组交换网中的光信号处理技术研究 |
义理林 |
胡卫生（指导老师） |
2010 |
1.3 重要成果介绍
成果一、全国优秀博士学位论文 “光分组交换网中的光信号处理技术研究”简介：
学位论文基于光分组交换网络（OPS）中的各项关键技术进行了创新研究。其中，光缓存是OPS网络研究的重中之重，它的研究进展决定了OPS的实用进程。目前还没有可实用的光缓存，我们旨在通过减慢光速来实现信号的存储或者同步。基于SBS的慢光研究是目前的一大热点，研究工作及创新点如下：
1）首次提出通过对布里渊泵浦进行相位调制来展宽布里渊放大器增益谱，将布里渊增益带宽展至1.6GHz，首次演示了1.25Gb/s 伪随机序列（PRBS）信号的在宽带SBS中的延迟，并比较了非归零（NRZ）和归零（RZ）脉冲的在此宽带SBS中的延迟性能。
2）首次采用具有高谱效率、抗色散性强的10Gb/s双二进制（Duobinary）信号作为布里渊信号在宽带SBS中进行延迟，与10Gb/s的NRZ信号进行比较，可避免慢光色散以及滤波效应带来的信号劣化，从而大幅度提高延迟后的信号质量，具体表现为延迟后的接收灵敏度得到有效提高（以往所有的慢光实验演示均为信号延迟后灵敏度降低）。
3）首次利用带宽可调的高斯型SBS增益实现了任意比特速率DPSK信号的同时延迟和解调，并基于此获得了创记录的10Gb/s信号无误码延迟性能（最大无误码延迟时间为81.5ps）。
成果二、超高速相干光传输以及下一代40G~100Gb/s无源光网络接入技术
近年来多电平调制相干光正交频分复用（CO-OFDM）传输是单通道400Gb/s和1Tb/s传输的非常有潜力的技术，但面临峰均比较高导致在光纤中非线性损伤较严重等问题；相比之下，我们选择相干光检测+单载波频域均衡的方式，可以实现与CO-OFDM系统类似的色散特性，但具有更优的非线性容限，在单通道100Gb/s以上的传输和接入网中都有很好的应用潜力。2010年度完成了下列实验系统：
(a)在国际上首次实现了100Gb/s相干光单载波频域均衡（CO-SCFDE）系统，在单模光纤传输距离为317km；
(b)在国际上首次实现100Gb/s相干光单载波频分复用(CO-SCFDM)传输系统，在单模光纤中传输距离达1585公里；
(c)国际上首次提出基于单载波频分多址的PON体系结构(SCFDMA-PON)，并申请了核心专利；国际上首次提出一种TDM over OFDM的上行多址方案，这一方案解决了下一代GPON技术与原有技术的兼容问题，并给出了一种完美的ONU无色方案，为OFDM-PON技术走向产业化扫清了一个重大障碍。这个工作受到中兴通讯公司的重视，双方在OFDM-PON电信标准及产业化方面建立了全方位的合作关系。
此外，还建立了100Gb/s 相干光正交频分复用（CO-OFDM）传输系统、100Gb/s相干光 PDM-QPSK传输系统。在光传输技术方向，在Optics Express，IEEE Photonics Technology Letters，Electronic Letters，ECOC等国际主要光通信期刊和会议上发表论文近30篇。
成果三、IETF发布动态光网络信令协议性能首个RFC国际标准
实验室主导制定的光网络测试领域RFC（Request For Comments）标准，已被IETF（Internet Engineering Task Force）国际标准组织作为最高级别的推荐性标准发布（RFC 5814）。这是在该领域发布的首篇RFC标准，标志着中国的基础光网络技术在全球范围内获得了重大认可。
此次发布的标准，是国际上第一个描述动态光网络信令协议性能的国际标准，定义了控制平面连接建立和删除延时等核心指标，对于规范核心光网络设备的功能，提高动态性能，培育动态光网络的创新应用，促进相关协议的演进，具有深远的影响。
IETF是全球互联网领域最具权威的大型标准化组织，曾经推动并建立了包括TCP/IP在内的互联网最重要的协议标准。长期以来，IETF主要由欧美发达国家的通信设备商、运营商和高校科研机构等组织以及个人代表参与，中国在其中的参与较少。该项标准草案于2007年初提交IETF CCAMP工作组，经过3年多的讨论和10余次的版本更新，最终于2010年2月份被IESG（Internet Engineering Steering Group）批准。光网络的动态性能涉及到信令协议、实现机制、自动测试等多个方面，实验室继续提交了新的IETF标准草案，以进一步完善光网络研究工作，为未来光网络的发展做出更大的贡献。
成果四、超高速低功耗光子信息处理集成器件研究获973计划支持
建设下一代高性能信息网络在促进我国产业结构升级、增强自主创新能力、保障经济和社会持续发展方面具有基础性、战略性和先导性作用。按照目前信息网络普及和应用的发展速度，在三网融合等新政策和措施的推动下，预计到2020年左右我国核心网络节点的容量将达Pb/s量级。对于如此大的节点容量，目前所采用的“光-电-光”信息处理（交换和再生）方式，在速度和功耗等方面已无法满足要求，正成为下一代信息网络发展的制约因素。光子信息处理集成器件在光域上进行光信息交换和光信号再生，秉承了光子学高速、宽带、低功耗、低成本等诸多优点，能大幅度提高网络节点处理能力，极大改善网络总体性能，降低能耗和运行成本，被认为是“下一代网络关键技术”之一。实验室围绕支撑下一代网络的高速、低功耗光子信息处理集成器件与技术开展研究，获得国家973计划项目“超高速低功耗光子信息处理集成芯片与技术基础研究”（2011CB301700，首席科学家陈建平）、“InP基光逻辑功能集成芯片材料”（2006CB604901，课题共负责人王子宇）等的支持。
成果五、光纤陀螺
光纤陀螺在军民领域都有重要的应用，但长期禁运。国内关于光纤陀螺仪的研究工作主要集中在波导-光纤混合结构（闭环结构）上，对全光纤陀螺仪的研究基本是空白。全光纤陀螺仪在国内还未形成稳定的技术成果和规模化的产业。经过多年的努力，我室解决了光纤陀螺中的一系列关键技术，研制成功了中精度光纤陀螺，指标优于或相当于美国和俄罗斯的主流中精度光纤陀螺产品。我们研制的光纤陀螺仪是全数字化的干涉型全光纤陀螺仪，光源波长850nm，光纤长度 50~250米。目前，已研制出了多个品种的光纤陀螺仪，可覆盖战术级光纤陀螺仪的全部精度范围。在国际上，这个级别的光纤陀螺仪的应用最广泛，生产量、需求量最大。这是我们选择研制这类光纤陀螺仪的主要原因。
在全光纤陀螺的核心技术方面，我室已申请了两项发明专利“抑制零点漂移的干涉型全光纤陀螺仪”（国内发明申请号：201010515966.0）和“一种最小互易结构干涉型全光纤陀螺仪”（国际发明专利申请号：PCT/CN2010/001175）。提出了一种侧抛光纤偏振器件的自对准方法，解决了全光纤陀螺研制中的一项关键工艺，相关论文发表在Optics Express（Vol.18, No.1, 2010）上；发表后引起国外相关研究机构的兴趣。
在新型陀螺机制方面，实验室在863计划、国家自然基金、北京大学先进技术研究院预研基金和重点实验室自主课题的资助下，提出了利用耦合谐振慢光结构增强Sagnac 效应的机理，澄清了国际上无谐振回路高色散慢光介质是否用”于绝对运动” 传感认识的争论，证明基于耦合谐振的高色散慢光结构可以用于角速度测量陀螺装置，这部分工作于2007 年发表在Applied Optics以来已经被引用16 次；提出了一种旋转参考系中的复杂波导结构中计算Sagnac效应的时域有限差分（FDTD）算法，可用于各种具有复杂几何结构和材料性质的器件，这部分工作于2008 年发表于Optics Express 上。
成果六、超高速光模数转换（OAD）技术取得突破
无论是在通信领域，还是在军事领域（如超宽带雷达、电子对抗、宇宙推测等），将超宽带高速模拟信号转换成数字信号，再进行传输、存储、处理和显示，具有多方面优势。目前商用电ADC最高采样率为30Gs/s、5.5bit左右，14位电ADC的带宽在400Ms/s左右，16位电ADC的带宽在200Ms/s左右。由于电子瓶颈的限制，电ADC的发展已相当有限。光子技术具有宽带、超低抖动等优点，已在信息传输中获得很好的应用。这一特点也可用于宽带信号的采集和处理，实现高精度高速光A/D转换。光采样比电采样的时间抖动（timing jitter）可以小两个数量级（目前已达10fs左右），且可以采用波分复用技术实现并行处理，具有明显优势，是实现高精度高速A/D系统的有效途径。本实验室提出的光A/D技术是利用光子学技术实现宽带电信号或光信号的高分辨率采样、量化，具有宽带、高精度、抗电磁干扰等优点，可突破“电子瓶颈”限制，为超高速通信和国防军事领域提供不可或缺的技术手段。研究工作得到国家863计划、国家自然科学基金等的支持，实现了84Gs/s超高速波长、时间交织光时钟的产生，其中复用的波长数量到达18，在如此高的速率下还未曾有过报道。在Optics Letters、Optics Express等刊物上发表系列论文，引起了国内外关注。相关工作已经列入12.5国防重点预研计划。
成果七、硅基光电子学
在硅基无源器件方面主要开展光栅、光子晶体和微环谐振腔等方面的研究；在硅基有源器件方面主要开展有源增益材料方面的研究。具体研究内容如下：
光栅：采用单层非均匀光栅结构，设计了一种结构紧凑、高性能的偏振分束器。应用多层非均匀光栅结构，还设计了一种高性能的偏振无关反射镜。
光子晶体：把光子晶体波导的慢光特性和沟道波导的场增强效应相结合，提出了一种新型的啁啾光子晶体耦合波导，在硅基平台下增强低折射率材料和光作用的时间和强度，有效的解决了由于硅材料本身非线性系数低而导致的光信号调制能力低效率的难题。采用二维平面波展开方法，通过移动空气孔的相对位置，设计了一个带宽大、色散低的光子晶体空气槽波导慢光结构，该结构理论上的归一化延时-带宽积是0.26。
微环谐振腔：利用硅基波导会在端面形成反射这一特性，在硅基微环谐振腔中形成fano谐振，提高器件强度传感灵敏度，这一原理可推广到高速调制应用中。另外针对硅基微纳波导器件的热光系数高、性能易受温度影响的缺点，研究了基于耦合微环腔的谐振特性研究，实现了10度温度变化范围内的高灵敏强度传感。
有源器件：采用铒硅酸盐化合物作为硅基光电子学的光源候选材料，研究了这种化合物结构与发光特性的关系；理论计算了这种化合物的光增益特性，发现通过优化铒离子浓度比例可以获得10dB/mm以上的光增益，比已有的光波导放大器产品高两个数量级。
成果八、微纳光纤及其器件研究工作受到关注
普通单模光纤之间是不存在耦合的，耦合器、分路器、CDWM等光纤器件是通过熔融拉锥方式破坏了光纤原有波导结构来实现光纤之间的耦合。当光纤直径被拉细至微米、亚微米甚至纳米时，其传播、耦合特性将大大改变。由此引发了一个新的研究课题——微纳光纤及其器件。实验室不失时机地抓住了这一机遇，在微纳光纤制备、机遇微纳光纤的光子逻辑和信息处理器件方面开展研究。收到了国内外同行的关注，2010年7月应邀在日本札幌召开的第15届国际光电子和通信会议（OECC2010）上作特邀报告，申请国家发明专利多项，包括：低损耗偏振可控微纳光纤的制备装置、机械式精密可调光纤延迟装置。
成果九、基于微结构光学超晶格非线性光学效应及其在光电信息中应用的创新性研究
在应用物理、光学和物理领域重要期刊Applied Physics letters, Optics Letters，Optics Express和Physical Review A上发表了18篇论文，被邀请在非线性光学专业国际期刊Journal of Nonlinear Optical Physics andMaterial 撰写了两篇Review Article，撰写了在国外出版社出版的两本专业书中一章内容。并十几次在著名的国际会议上作大会邀请报告。上述成果已得到国际学术届的好的评价，产生了一定的国际影响，成为国际上准相位匹配非线性光学及其应用领域知名的研究小组。国际上已经有美国、韩国、日本、法国和中国台湾若干研究小组在跟踪我们的研究。我们同时把准相位匹配中的优化算法应用到紫外高次谐波和阿秒激光脉冲产生上，发表Physical Review A 82, 013827 (2010)的“Generation of isolated sub-100-as pulses with 30-fs lasers”的论文被国际知名科学/科技新闻杂志《New Scientist》专栏发表题为“Cheap lasers could capture electrons in motion”的文章进行了报道。
主要研究成果包括：发现了微结构光学超晶格中的电光效应，观测到微结构光学超晶格的Solc滤波现象，并采用温度、电场和电场对Solc滤波器进行了调谐。发现了基于光学超晶格电光效应的偏振不稳和高精度偏振控制技术，超晶格的高精度偏振控制技术”获得了2009 年度中国光学重要成果。观测到基于光学超晶格电光效应的弱光级联非线性效应，通过牛顿环干涉和快慢光实验证实了光学超晶格电场调控导致“巨大”有效电光克尔效应的现象。实现了多维和多重准位相匹配的微结构光学超晶格设计和制备，首次把优化算法引入到二维准相位匹配光学超晶格的设计，实现在同一块晶体上不用波长在不同方向上的非线性参量过程。在国际上首次研究了三维光学超晶格的准相位匹配问题，可以实现频率转换在空间任意方向的输出。实现了基于级联效应的全光波长转换器和光速调控，首次利用掺镁铌酸锂光学超晶格材料存在转折点的性质，在通信波段(1.5μm)实现了任意波长输入输出的全光波长转换，解决了利用非线性光学方法实现光波长通道之间转换的瓶颈问题。实现了基于级联三阶非线性的光学空间孤立子和光速调控，提出了一种基于倍频+差频级联效应的光控方法实现可调谐群速度控制的方法，成功地在实验上实现了基于PPLN级联效应的慢光效应。研究了基于微结构光学超晶格的飞秒超快激光脉冲的频率转换，实现了基于非周期光学超晶格的飞秒激光脉冲频率转换和压缩，的技术方案。发现了新的畴壁增强非线性效应，观测到了飞秒激光脉冲的全波段相同转换效率的倍频效应。实现了用于高功率激光驱动器的准速度匹配位相匹配电光调制器，研制成功能在我国“神光”高功率激光系统上实现“光谱色散平滑”技术的畴反转准速度匹配体位相调制器器件，将有可能在我国XXX重大科技专项的激光驱动器上的得到应用。
成果十、磁场作用下纳米磁流体光学特性、微观过程及其应用的开拓性研究
像液晶的光学性质可以通过电场调控一样，磁流体的光学性质可以通过磁场去控制，可以预计磁流体可以像液晶材料一样在光信息中得到应用。在过去的几年内，我们研究组对于基于纳米磁流体的基本光学性质、物理机制以及在可调谐光子学器件方面的应用进行了全面、系统和深入的研究。在美国应用物理领域权威刊物“Applied Physics Letters”（7篇）和“Journal of Applied Physics”（7篇）以及其他SCI学术刊物上发表了18篇系列论文。为国际上在该领域最为活跃的几个研究小组之一。
主要研究成果包括：对磁场作用下纳米磁流体光学参数进行了测量和表征，包括纳米磁流体材料的折射率测量、纳米磁流体磁致双折射效应的测量和纳米磁流体磁致二向色性效应的测量，为纳米磁流体在光电子器件中的应用提供了重要的基础数据。研究磁场作用下磁流体薄膜纳米颗粒团簇成链行为，包括利用Mont Carlo方法，研究了磁场作用下磁流体团簇成链的微观物理过程、测量了偏振相关光透射率和二次谐波信号随磁场强度变化规律、光传输热透镜现象及其外加磁场的抑制作用，以及磁场作用下磁流体薄膜纳米颗粒团簇成链的响应时间，这些理论和实验结果为深刻理解磁场作用下磁流体纳米颗粒的自组装团簇成链物理过程提供了重要的信息，也为基于纳米磁流体薄膜在光电子器件中的应用打下了基础。实现了基于纳米磁流体薄膜的光电子器件和研制了新型纳米磁性材料，例如可调谐纳米磁流体光栅、纳米磁流体强度调制器和可调谐滤波器。我们制备了一种基于纳米磁流体和多孔氧化铝薄膜的新型纳米磁光材料，并对其光透射和磁光性质进行了研究。基于该材料的这种特殊的磁光效应，对将来集成光器件的发展有着潜在的作用。
1.4 本年度发表论文数
2010年实验室发表学术专著3本，期刊论文189篇，其中SCI收录论文144篇；在国际学术会议上发表论文101篇，其中特邀报告29篇。
1.5 本年度授权专利数
2010年度实验室获得1项国际标准。授权专利26项，实用新型1项。
国际标准：
编号 |
成果名称 |
类别 |
完成人 |
RFC 5814 |
Label Switched Path (LSP) Dynamic Provisioning Performance Metrics inGeneralized MPLS Networks |
国际标准 |
孙卫强 |
授权专利及实用新型清单：
编号 |
成果名称 |
国别 |
类别 |
完成人 |
ZL 200610140802.8 |
光突发交换网络自适应汇聚方法及其装置 |
国内 |
发明专利 |
袁驰 李正斌 徐安士 |
ZL 2009 1 0089431.9 |
激光器自动锁模控制器 |
国内 |
发明专利 |
陈章渊 胡薇薇 朱立新 |
ZL 2007 1 0099382.8 |
一种仿真移动自组织网络的方法 |
国内 |
发明专利 |
赵慧周、辜新星、严伟、赵通、李晓明 |
ZL 2009 1 0076485.1 |
一种搜索引擎动态摘要提取方法 |
国内 |
发明专利 |
闫宏飞、树柏涵、李晓明 |
ZL 2008 1 0037409.5 |
基于磁流体折射率改变检测磁场变化的装置 |
国内 |
发明专利 |
狄子昀、陈险峰、刘婷 |
ZL 2009 1 0048230.3 |
基于超声波调制的准相位匹配高次谐波装置 |
国内 |
发明专利 |
郑莉、陈险峰、路明、唐嵩 |
ZL 2005 1 0027943.4 |
波长可调宽带全光波长转换器的制作方法 |
国内 |
发明专利 |
陈玉萍；张军锋；陈险峰；吴锐 |
ZL 2009 1 0045047.9 |
双泵浦波长可调宽带全光波长转换器的制作方法 |
国内 |
发明专利 |
陈玉萍；龚明军；陈险峰 |
ZL 2010 1 0132938 |
基于双波长布里渊光纤激光器的光生微波装置 |
国内 |
发明专利 |
吴至境；沈启舜；詹黎；刘金梅 |
ZL 2010 1 0146702.2 |
光纤传输损耗系数测量装置及测量方法 |
国内 |
实用新型 |
吴至境；沈启舜；袁文；刘金梅；殷澄 |
ZL 2006 1 0027976.3 |
延迟时间与输出波长可调的光缓存器 |
国内 |
发明专利 |
徐新余；苏翼凯 |
ZL 2006 1 0023454.6 |
在无源光网络中实现光虚拟专网的方法 |
国内 |
发明专利 |
苏翼凯；张晶晶；胡卫生 |
ZL 2007 1 0043737.1 |
集成三重播放业务的无源光网络传输方法 |
国内 |
发明专利 |
昌庆江; 苏翼凯 |
ZL 2007 1 0043738.6 |
在光载无线通信系统中产生和传输多波段信号的方法 |
国内 |
发明专利 |
昌庆江；苏翼凯 |
ZL 2007 1 0172162.3 |
无源光网和城域网的全光网络互联系统 |
国内 |
发明专利 |
卢媛媛；苏翼凯 |
ZL 2007 1 0171230.4 |
全光非归零幅度调制码到二相移键控码的转换装置 |
国内 |
发明专利 |
卢媛媛 苏翼凯 仇旻 |
ZL 2007 1 0044706.8 |
基于正交调制码型的全光虚拟专网的系统 |
国内 |
发明专利 |
田玥; 苏翼凯;叶通 |
ZL 2008 1 0040447.6 |
基于硅基环形谐振腔的光子可调宽带射频移相器 |
国内 |
发明专利 |
昌庆江; 李强;苏翼凯;仇旻 |
ZL 2008 1 0033292.3 |
波分复用无源光网络中选择性传送视频业务的装置和方法 |
国内 |
发明专利 |
昌庆江；苏翼凯 |
ZL 2008 1 0041681.0 |
全光产生四倍频高速毫米波信号的装置和方法 |
国内 |
发明专利 |
昌庆江；高俊明;苏翼凯 |
ZL 2008 1 0039558.5 |
基于模式分裂硅基微环的幅度到频率调制码型转换的装置 |
国内 |
发明专利 |
刘芳菲；苏翼凯；李强；仇旻 |
ZL 2008 1 0037110.X |
无源光网络中基于幅度重调制的广播组播数据传送方法 |
国内 |
发明专利 |
蔡磊；肖石林；刘智鑫；李荣玉 |
ZL 2007 1 0045182.4 |
波长偏振混合标记的光分组交换系统 |
国内 |
发明专利 |
刘智鑫；肖石林；蔡磊；梁铮； 瞿科锋；赵智慧 |
ZL 2007 1 0037486.6 |
光突发交换中的信道并行调度器 |
国内 |
发明专利 |
朱黎明；吴龟灵；陈建平；李新碗；田巍 |
ZL 2006 1 0118902.0 |
利用光电混合缓存结构实现的光分组存取方法 |
国内 |
发明专利 |
梁铮；肖石林；李同伟；刘伟；陈旭 |
ZL 2008 1 0033732.5 |
基于光网络的任务调度方法 |
国内 |
发明专利 |
王正宇；郭薇；孙震宇 |
ZL 2008 1 0203020.3 |
无线自组织网络中分数窗口步长TCP传输控制方法 |
国内 |
发明专利 |
丁良辉；张文军；王新兵；钱良；徐友云 |
二、队伍建设与人才培养
2.1 人才队伍情况
实验室依托于通信与信息工程、电子科学与技术、光学等三个一级学科，还与计算机应用、医学等结合，学科分布于通信、无线电电子学、物理电子与光电子、电子工程、电磁场与微波技术、计算机、微电子学与固体电子学等，知识结构合理，有利于组织基础研究、重大工程应用基础研究和交叉学科研究。
实验室现有固定研究人员76名，其中教授42名（含教授级高工），副教授19名（含高级工程师），讲师（含工程师）13名，工程技术人员3名，管理人员3人。另有双聘院士2名。有3人获得杰出青年基金资助， 2人主持国家重大科技专项计划，1人入选国家百人计划，2人入选国家级新世纪百千万人才工程。81.5%的固定人员具有博士学历，学历层次高。45岁以下人员占62.3%，年龄结构合理。
优秀中青年人才：
姓名 |
荣誉称号 |
获得年份 |
胡卫生 |
国家杰出青年 |
2008 |
毛军发 |
国家杰出青年 |
2002 |
张文军 |
国家杰出青年 |
2006 |
宋令阳 |
百人计划 |
2009 |
2.2 人才培养情况
2010年实验室在站博士后9人，在读及新进博士生135人，在读及新进硕士生200人。2010年毕业博士26人，硕士83人。
三、开放交流与运行管理
3.1 开放课题情况
实验室正在进行24项开放课题，其中5项为今年获批准新增加的。
开放课题正在进行的项目：
序号 |
课题名称 |
职称 |
负责人 |
工作单位 |
总经费 （万元） |
开始时间 |
结束时间 |
1 |
面向宽带无线接入的毫米波ROF系统与业务演示 |
副高 |
徐坤 |
北京邮电大学 |
5 |
2009-1-1 |
2010-12-31 |
2 |
增强光网络信息安全性的光编码/调制理论和技术研究 |
正高 |
殷洪玺 |
大连理工大学 |
5 |
2009-2-1 |
2010-12-31 |
3 |
多波长和多偏振态全光再生 |
正高 |
闫连山 |
西南交通大学 |
5 |
2009-1-1 |
2010-12-31 |
4 |
共轭式光网络交换结构 |
正高 |
李 东 |
香港中文大学 |
5 |
2009-1-1 |
2010-12-31 |
5 |
Next Generation Optical Access Networks Supporting VoD Services |
Assistant Professor |
Jianping Wang |
CityUniversity of Hong Kong |
10 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
6 |
A New Approach to Providing Bandwidth Guaranteed Services with Labeled OBS |
Professor |
Chunming Qiao |
SUNY Buffalo |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
7 |
基于偏振全息光栅的光传输和信号处理 |
助理研究员 |
王秀如 |
上海交通大学电信学院 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
8 |
用于光接入网的动态可重构分光器研究 |
Research Fellow |
肖峰 |
Edith Cowan University |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
9 |
高Q值低功耗小型化硅基60GHz光电子无源器件模型研究 |
讲师 |
周亮 |
上海交通大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
10 |
量子纠错码与量子密码融合机理研究 |
副教授 |
郭 迎 |
中南大学 |
10 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
11 |
基于SOI纳米线波导的延时可调慢光延迟线研究 |
助理研究员 |
李运涛 |
中国科学院半导体所 |
10 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
12 |
基于高速光采样的全光正交频分复用技术 |
助理研究员 |
陈宏伟 |
清华大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
13 |
波长交换光网络的综合性能监控 |
教授 |
李朝晖 |
暨南大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
14 |
基于纳米磁流体薄膜光电子器件响应机理研究 |
副教授 |
桑明煌 |
江西师范大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
15 |
室内无线可见光通信关键技术研究 |
讲师 |
王俊波 |
南京航空航天大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
16 |
基于周期性纳米介质结构的新一代光传输网关键器件研究 |
副教授 |
汪井源 |
解放军理工大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
17 |
高相干多波长布里渊光纤激光器的研究 |
副教授 |
汪平河 |
电子科技大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
18 |
半导体环形激光器的微腔设计、工艺制作与测试系统等关键问题研究 |
教授 |
王卓然 |
电子科技大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
19 |
高速传输中多信道再生型码型转换的研究 |
讲师 |
余 宇 |
华中科技大学 |
5 |
2009-10-1 |
2011-12-31 |
20 |
基于HCG波束控制的基础研究 |
正高 |
常瑞华 |
UC Berkeley |
10 |
2010-8-1 |
2012-7-31 |
21 |
基于表面等离子激元的新型光电子器件及其定量化理论研究 |
中级 |
李光元 |
云南大学信息学院 |
5 |
2010-8-1 |
2012-7-31 |
22 |
基于自聚焦效应的新型光纤法珀传感器研究 |
正高 |
饶云江 |
电子科技大学 |
5 |
2010-8-1 |
2012-7-31 |
23 |
多粒度绿色光网络中节能降耗机制研究 |
正高 |
郭磊 |
东北大学 |
5 |
2010-8-1 |
2012-7-31 |
24 |
基于节能多层管理控制与路由的绿色光网络 |
正高 |
郭爱煌 |
同济大学 |
5 |
2010-8-1 |
2012-7-31 |
2010年已经批准开放课题2项，将于明年启动：
序号 |
课题名称 |
职称 |
负责人 |
工作单位 |
总经费 |
1 |
基于混沌理论的复杂高速光网络的关键基础理论与技术研究 |
正高 |
殷洪玺 |
大连理工大学 |
5 |
2 |
高速多维光信息处理 |
正高 |
闫连山 |
西南交通大学 |
5 |
3.2 承办学术会议情况
2010年实验室承办和协办的国际会议有：
l International Nano-Optoelectronics Workshop，简称i-NOW，2010.8.1-14, 北京、长春
l 硅基光电子学术前沿（发展）研讨会，2010.8.29-30，北京
l WOCC2010 19届国际无线光通信会议，2010.5.14-15，上海
l 2010年亚洲光纤通讯博览会与光电国际会议ACP会议（ACP 2010），2010.11.8-12，上海
l 第12届亚太物理协会年会，2010.11.12-14，上海
3.3 实验室内部规章制度
在依托单位的领导下，实验室建立了完善的内部规章制度，包括人员管理、学生管理、业绩考核、日常工作、学术活动、科技保密、对外交流以及上面提到的仪器设备管理。每年均有年报和简报。
大型仪器设备方面有较完善的管理机制（包括：《实验室仪器设备管理条例》、《实验室仪器设备管理员守则》、《实验室仪器设备使用人守则》），从仪器的购置、验收、仪器的档案管理、操作规程制订、仪器使用培训、仪器定期维护、固定资产数据库等，都实现了制度化、规范化，实行设备共享、专人管理、专人操作、负责维护保养并执行设备使用登记制度，以保证实验室设备的运转正常。最大限度地降低仪器的故障率，延长大型仪器的使用寿命。
上海交通大学分实验区：多台大型设备已纳入上海市“仪器设备共享平台”，包括蓝宝石激光器、网络信号分析器、精密反射仪、光谱分析仪、频谱分析仪、保偏光纤熔接仪、误码测试仪、下一代SDH网络测试仪、宽带可调谐激光器、激光谐波仪、高速网络流量分析仪等。本年度新购大型设备：500G高速数字取样示波器、高精度可调谐激光源、双波长高功率稳频激光源、40G误码分析系统。10G/40G/100G 以太网测试平台等12台（套）大型精密进口设备正在购置过程中，将于明年到货。
北京大学分实验区：矢量网络分析系统、1GHz 模拟示波器、同步数据传输分析仪、可调激光源、光谱分析仪、数字通信分析仪、宽带频谱仪、40G误码测试系统、DPSK信号发生器等大型设备已纳入共享平台。本年度新购大型设备：任意波形发生器、数字荧光示波器、偏振测试系统、近场扫描显微镜。正在购买两台大型设备：光纤波导自动对准系统和原子力显微镜，将于明年年初到货。
3.4 本年度召开学术委员会会议情况
“区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室”第三届学术委员会第三次会议于2010年11月12日在上海召开，重点实验室主任汇报了上次会议以来的工作。全体委员审议了实验室工作报告，形成以下意见：
重点实验室在2010年度获得1项全国优秀博士论文，连同2009年实验室获得的国家教学成果奖（“依托研究型大学科研优势，培养本科创新人才”，陈建平等），体现了本实验室人才培养方面取得的成果。本年度到2010年10月底SCI收录论文达到96篇。由实验室牵头（首席科学家），联合清华大学、北京邮电大学等，获得国家973计划重大项目“超高速低功耗光子信息处理集成芯片与技术基础研究”（2011CB301700，首席科学家陈建平）。从而在本评估期内本实验室牵头承担的973计划项目达到了4项，为实验室的进一步发展奠定了坚实的基础。
根据国家重点实验室工作会议的精神，国家重点实验室的研究方向和自主课题经费进一步向基础研究倾斜。围绕光通信系统的需求，利用自主课题的支持，加强了光电子方面的基础研究工作。
学术委员会充分肯定了一年来重点实验室的工作，认为国家重点实验室在光传输、光网络、光电子和光纤传感等方面的工作，方向正确、成果突出。学术委员会同意国家重点实验室在保持光传输和光网络领先的基础上，加强光子集成和光纤传感等方面的基础研究。学术委员会批准了“基于高对比光栅（HCG）波束控制的基础研究”等7个开放课题。
学术委员会希望国家重点实验室加大人才的培养和引进力度，进一步把工作重点凝聚在以光通信为核心的基础研究上，为我国通信事业的发展做出更大的贡献。
四、问题及建议
实验室在国家211工程与“985”项目的资助和国家项目的支持下，在科研工作、人才培养和队伍建设等方面做了一定的工作，取得了一些成绩。但同时，也存在着一些问题和不足，实验室的日常管理工作还有一些需要改进的地方，实验室发表的论文质量已有了很大提高，同时将在科研原创性方面作出更大努力。北京实验区的面积严重不足，制约了发展。另外，实验室的名称不适合现在的发展，北京和上海分实验区均发展了新的研究领域和方向，建议修改。
五、实验室主任基金使用情况/国家重点实验室（国家实验室）专项经费使用情况
5.1 自主研究课题
2010年设立了重大研究方向课题1项，重点研究方向课题3项，面上研究方向课题10项。
重大研究课题1项，强度100万元以上，用于光硅基光电集成，着重于重大的前沿研究或重大科学发展的问题。
重点研究课题3项，强度40-90万元，用于新型光网络与高速光传输系统基础研究、用于空间通讯的2-3微米波段飞秒激光器研究，以及硅基光子信息处理集成器件基础技术与应用研究
面上研究方向课题19项，每项10-30万元，鼓励开展探索性的自主选题研究，倾斜于支持青年科技人员。
2010年度自主研究课题简表
课题名称 |
负责人 |
课题类别 |
总经费（万元） |
当年经费（万元） |
开始时间 |
结束时间 |
硅基光电集成 |
王兴军 |
自主课题重大项目 |
100 |
100 |
2010 |
2010 |
新型光网络与高速光传输系统基础研究 |
张帆 |
自主课题重点项目 |
50 |
50 |
2010 |
2010 |
用于空间通讯的2-3微米波段飞秒激光器研究 |
谢国强 |
自主课题重点项目 |
50 |
50 |
2009 |
2010 |
硅基光子信息处理集成器件基础技术与应用研究_ |
陈建平 |
自主课题重点项目 |
40 |
40 |
2009 |
2010 |
碳纳米管光电集成器件 |
张志刚 |
自主课题面上项目 |
30 |
10 |
2009 |
2011 |
量子密钥通信系统（QKD）和量子随机数发生器（QRNG）研究 |
郭弘 |
自主课题面上项目 |
30 |
10 |
2009 |
2011 |
钙原子主动式光钟 |
陈景标 |
自主课题面上项目 |
30 |
10 |
2009 |
2011 |
开环干涉型光纤陀螺仪的数字信号处理技术研究 |
杨川川 |
自主课题面上项目 |
20 |
20 |
2010 |
2010 |
光组播交换与网络基础研究 |
胡卫生 |
自主课题面上项目 |
35 |
35 |
2009 |
2010 |
光流交换网络的研究 |
李东 |
自主课题面上项目 |
30 |
30 |
2009 |
2010 |
基于受激布里渊散效应的信号处理及应用研究 |
义理林 |
自主课题面上项目 |
10 |
10 |
2009 |
2010 |
大范围电可调无热化硅基微环滤波器 |
周林杰 |
自主课题面上项目 |
10 |
10 |
2009 |
2010 |
单双通一体的分布式光纤感知技术研究 |
邹卫文 |
自主课题面上项目 |
10 |
10 |
2009 |
2010 |
微带无源元件功率容量研究 |
吴林晟 |
自主课题面上项目 |
10 |
10 |
2009 |
2010 |
5.2 运行管理费用
2010运行管理费使用 单位：万元
科目 |
经费支出 |
一、经费支出 |
541.96 |
1、开放运行费 |
301.26 |
（1）办公及印刷费 |
11.59 |
（2）水电气燃料费 |
11.99 |
（3）物业管理费 |
43.00 |
（4）图书资料费 |
4.30 |
（5）差旅费 |
10.57 |
（6）会议费 |
15.42 |
（7）日常维修费 |
8.99 |
（8）小型仪器设备购置改造费 |
79.08 |
（9）公共试剂和耗材费 |
12.5 |
（10）专家咨询费 |
9.14 |
（11）劳务费 |
67.09 |
（12）其它费用 |
27.59 |
2、对外开放共享费 |
240.7 |
（1）材料费 |
78.43 |
（2）测试化验加工费 |
79.57 |
（3）差旅费 |
10.53 |
（4）会议费 |
3.90 |
（5）出版/文献/信息传播/知识产权事务费 |
21.36 |
（6）专家咨询费 |
4.77 |
（7）劳务费 |
31.72 |
（8）高级访问学者经费 |
8.86 |
（9）其它费用 |
1.56 |
