1、课题来源与背景：课题来源：国家自然科学基金，课题来源单位：国家自然科学基金委员会，课题名称：新一代光网络性能监测中的调制码型及多参数分析研究，课题编号：61435006。课题背景：新型宽带数据业务的增加推动着光纤通信系统向着400 Gbit/s甚至1 Tbit/s超高速率方向发展。超高速光信号在光纤链路中受到噪声、色散、偏振模色散、非线性等物理效应更加严重的损伤。新一代动态光网络需要具备损伤动态分析和监测的能力，以补偿这些损伤。本项目围绕新一代光网络的这个能力需求，基于 前期工作，对光信号调制码型识别、多维复用光传输系统中的带内光信噪比监测、动态光网络中的多物理效应分离机制、光性能监测技术与网络融合等问题展开研究，解决多维复用系统中调制码型识别机制；多物理损伤相互作用机理与多参数提取；光网络中物理参数高效估测模型的建立等关键问题，最终在网络中间节点实现调制码型、光信噪比等的在线监测；在接收端实现多参数的分离估计与监测。成果将为新一代光网络中的调制码型识别和多参数分离监测的理论和实验研究奠定基础和积累经验，为简化相 干接收算法、提高系统性能、实现动态可调的光网络提供重要支撑。

    2、技术原理及性能指标：该技术基于窄带、低成本的光学相干接收机提取光通信信道的频域特征，进而运用数字信号处理的方法从中获取多个光信道性能参数。

    3、技术的创造性与先进性：本成果提供了一种适用于新一代高速波分复用光纤通信系统的多参数光信道性能监测技术。该技术具有成本低、可集成度高、监测精度高、动态范围大等优势，可应用于新型的动态光纤通信网络的在线性能监测。该技术可以同时监测光通信信道的功率、速率、调制码型等参数，以及光信噪比、色散、偏振模式色散、非线性等信道质量参数。通过与华为公司合作，本成果联合申请并获得授权国内外发明专利14个。形成了完整的自主知识产权保护。同时，针对基于轨道角动量等光纤模式的下一代新型光通信网络中的光性能监测，本成果提出了基于相变型光栅的模式复用解复用器件，配合低带宽光相干接收机可以实现模式复用系统的光性能监测。

    4、技术的成熟程度，适用范围和安全性：技术成熟度高，适用于采用偏振复用调制的波分复用高速光纤通信系统的性能监测，安全性高。

    5、应用情况及存在的问题：在华为公司得到初步试用。

    6、历年获奖情况：获教育部自然科学二等奖1项，中国专利优秀奖1项，研究成果被评为2018年中国科协优秀科技论文。