高速光通信系统光纤非线性均衡技术进展（特邀）

作者：潘雨彤 Pan Yutong, 张天泓 Zhang Tianhong, 舒画 Shu Hua, 钟天驰 Zhong Tianchi, 张帆 Zhang Fan · 发表于：Acta Optica Sinica · 年份：2025 · DOI：10.3788/aos250946 · 被引用次数：1 · 研究领域：Optical Network Technologies、Horticultural and Viticultural Research、Plant Reproductive Biology

光纤通信系统中的非线性效应（如自相位调制、交叉相位调制和四波混频）会对长距离、大容量传输性能产生严重负面影响。本文总结了近年来非线性均衡技术的研究进展，重点介绍了数字反向传播（DBP）、微扰理论（PNC）、沃特尔（Volterra）级数方法，以及基于智能方法的非线性均衡技术。DBP方法借助虚拟链路建模实现理论最优补偿，但计算复杂度较高；微扰方法通过符号级解析计算，在低复杂度下接近DBP性能；Volterra级数基于严格数学建模，可灵活适配动态信道；智能化非线性补偿方法（如深度神经网络、长短期记忆网络和Transformer）依托数据驱动的特征学习，在提升补偿性能与增强系统适应性方面展现出显著潜力。研究表明，传统方法在性能与复杂度之间存在权衡，而智能化补偿方案在普适性和智能化方面具有显著优势。未来研究需进一步在算法复杂度与性能之间取得平衡，同时探索智能化补偿体系，以满足超高速光通信系统的需求。