최근, 국가 973계획 “유비쿼터스 광대역 접속을 위한 마이크로파 광자장치·통합시스템 기초연구” 프로젝트 연구팀은 마이크로파 광자 상호작용으로 인한 고대역폭 변환 메커니즘, 고정밀 제어방법, 고유연성 협동메커니즘 등 3가지 과학문제에 대한 연구를 통해 마이크로파 광자 작용 메커니즘, 핵심 장치, 프로토타입시스템 관련 영역에서 중요한 성과를 취득하였다. 해당 성과는 관련 영역의 향후 발전에 이론적·기술적 토대를 마련하였다.

첫째, 고대역폭 차원에서 연구팀은 신소재 광학응답 증강 메커니즘 및 특성 법칙을 규명하였고 실험을 통해 최초로 그래핀 등 2차원 재료는 마이크로파·광파와 유사한 가포화 흡수 특성을 구비함으로써 더 넓은 대역폭을 갖는 변조기 구현에 사용할 수 있다는 것을 발견하였다. 국외 매체는 해당 성과를 “마이크로파 광자학 분야에서의 그래핀 궐기”, “마이크로파 통신의 미래를 바꿀 것”이라고 높이 평가하였다. 또한 역사다리꼴 도파로 구조를 발견하였고 고대역폭, 협선폭, 가조정, 주파수 고안정화 등 핵심 기술을 파악하였으며 국제 선진 수준에 도달한 30GHz 아날로그 직접변조 반도체 레이저를 성공적으로 개발하였다.

둘째, 고정밀도 차원에서 세계 선진수준에 도달한 정밀도 2.2MHz, 범위 112GHz인 마이크로파 처리 광집적회로를 개발하였고 광 마이크로파 초광대역 정밀제어 및 높은 동적 초광대역 안정상 마이크로파 광전송을 구현하였다.

셋째, 고유연성 차원에서 유비쿼터스 광대역 접속의 공통성 문제에 한해 최초로 소프트웨어 정의에 기반한 마이크로파 광파자원 통합관리 및 기능 가상화 C-RoFlex 모델을 제안하였다. 또한 L/S/Ku/Ka 대역을 커버하며 서브채널 광대역이 15-120MHz인 유연가변 마이크로파 광자 유연성 위성중계기 프로토타입을 개발하였다. 그리고 높은 동적 분산식 협동 가능한 지능형 라디오 오버 파이버(I-ROF) 프로토타입 시스템 및 연구 플랫폼을 구축하였다.

본 프로젝트 시행을 통해 획득한 광대역 집적, 안정상 전송, 다중 주파수 재구성 등 혁신 성과는 창어(嫦娥)3호 X대역 비콘신호 수집, 고궤도 베이더우항법위성의 궤도 모니터링, 마이크로파 광자 유연성 위성중계기 등 국가 중요 프로젝트에 이용되어 검증을 통과하였고 기술적으로 응용되었다.

정보출처 : http://www.most.gov.cn/kjbgz/201701/t20170117_130545.htm