近日，我校光纤传感与通信教育部重点实验室饶云江教授团队在Nature首个工程领域子刊Communications Engineering（《通信·工程》）上发表了题为“Seamless integration of distributed acoustic sensing and passive optical networks for human intrusion monitoring”（面向人类入侵监测的分布式声波传感与无源光网络无缝融合）的研究论文。该工作首次提出了一种基于强度时变频移键控与子载波复合频谱调制（ITVFS-SCSM）的光纤通信-传感无缝融合架构，可将现有无处不在的光纤到户基础设施——无源光网络（PON）转化成为具有周界安防监测功能的光纤分布式传感网络，对重新定义全光接入网提供了新方案，对推动饶云江教授开辟的光纤通感一体化研究方向发展具有重要意义。团队博士生唐荣为论文第一作者，饶云江教授为论文唯一通讯作者，我校为第一作者和唯一通讯单位。该工作是我校信息与通信工程学科发表的首篇《通信·工程》论文。
该研究针对目前光纤分布式声波传感技术（DAS）与PON融合所面临的主要挑战，包括PON中光分路器很高的传输损耗和电光调制器很低的消光比对DAS信噪比造成的劣化，以及通信与传感信号在器件与调制上的不兼容问题，首次提出了ITVFS-SCSM方案。该方案能够在单一信道内同时实现通信和传感功能，且具有很好的器件与调制兼容性。结合到达时间差（TDOA）定位算法，在25.45公里长的光纤上实验实现了36.5 pε/√Hz的高DAS灵敏度，以及亚米级的人类入侵定位精度。该工作获得了评审人高度评价：The authors propose to achieve DAS using PON networks, it is quite interesting and useful（应用PON网络来实现DAS非常有趣且实用）。这一成果在物理层面上首次实现了PON中光纤传感与通信的无缝融合，攻克了PON高分光损耗和低消光比劣化传感信噪比的技术瓶颈，无需铺设额外光缆或添加昂贵设备，能有效避免通信与传感信号间相互干扰，大幅降低在现有PON中部署DAS的复杂度和成本，对实现下一代兼具通信与安防双重功能的全光接入网具有重大实用价值。
《Communications Engineering》是国际著名期刊Nature旗下首个工程子刊，聚焦工程领域原创性高水平研究成果发表，自2022年创刊以来年均发文量不超过100篇。光纤通感一体化概念由饶云江教授于2007年首次提出（国家863项目）并于2009年完成首个实验验证，目前已经成为光纤领域的一个新研究方向。以上研究工作得到了国家自然科学联合基金重点项目“光纤通信-传感一体化网络基础理论与关键技术研究”（U21A20453）和电子科技大学基础研究顶尖学术成果培育项目“新一代光纤感通一体化网络基础研究”的支持。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s44172-026-00662-z
