導讀

太赫茲光電融合系統(tǒng)是未來6G高速通信重要的潛在技術手段，然而受限于大帶寬的太赫茲極化隔離器件、正交調制解調手段和基帶信號在大帶寬場景下的實時處理，一直難以實現(xiàn)單載波大帶寬系統(tǒng)。為了將成熟的商用數(shù)字相干光模塊應用至太赫茲波段，實現(xiàn)大帶寬的信號處理、解調與實時通信，近日，南京東南大學朱敏教授團隊和電子科技大學四川省先進光電集成射頻超構芯片技術工程中心張雅鑫教授團隊聯(lián)合開展極化復用單載波高速率太赫茲光電融合通信實驗，基于自研大帶寬IQ高隔離度混頻接收前端、高隔離度正交模耦合器（OMT）、雙極化透鏡天線，實現(xiàn)了速率達400Gbps離線和125Gbps實時的光電融合的太赫茲高速通信實驗。

 

技術路線

團隊采用光電融合鏈路架構在220GHz波段的無線信道中進行了高速通信實驗。兩路信號首先由1550nm波段的光發(fā)射機轉化為太赫茲信號后輸入至太赫茲OMT、太赫茲雙極化天線中，經(jīng)1m的自由空間信道傳輸后由另一組太赫茲雙極化天線-OMT接收。接收的兩個極化的信號分兩路分別輸入至太赫茲固態(tài)IQ接收前端下變頻，然后進行信號處理與解調。每路信號采用50GBaud、16QAM的單載波調制方式，在離線條件下實現(xiàn)了雙極化兩路共400Gbps的傳輸速率。

團隊在此基礎上進行了實時通信實驗驗證，將固態(tài)接收機的輸出信號連至商用電光調制器，實現(xiàn)“光-太赫茲-光”的雙極化太赫茲光電混合變頻，再由商用實時數(shù)字相干光模塊解調，實現(xiàn)了125Gbps的實時無誤碼信息傳輸。