A low-complexity and cost-efficient coherent detection-based 100 Gb/s or beyond passive optical network (PON) has attracted a lot of attention in recent years, as this technology offers high receiver sensitivity, colorless frequency selectivity, and linear detection enabling channel impairment compensation in the digital domain. We experimentally demonstrate the first single-wavelength 200 Gb/s coherent PON over 20 km downstream transmission with polarization division multiplexed four-level pulsed amplitude modulation (PDM-PAM-4) signals in the C-band. The intensity modulator replaces the costly in-phase/quadrature modulator, and hardware-efficient carrier recovery technologies are used for recovery of PAM-4 symbols. By using optimized Nyquist pulse shaping, the transceiver bandwidth can be reduced to within 50 GHz. A maximum power budget of 32.5 dB can be achieved for 200 Gb/s/λ PDM-PAM-4 at a bit error rate of 1 ×  10 − 2  over 20 km fiber transmission. The possibility of a 200 Gb/s/λ PON is investigated using intensity modulation and coherent detection for the first time to our knowledge.

We experimentally demonstrate the transmission of 20-Gbaud QPSK millimeter-wave signals within a 1.2-km wireless range at 128-GHz using constant-modulus-algorithm (CMA) and the maximum ratio combining (MRC) technology with over 2.2-dB gain in a photonics-assisted millimeter wave (MMW) 1×2 Single Input Multi Output (SIMO) communication system. MRC is applied for SIMO signal merging which leads to Signal to Noise Ratio (SNR) enhancement and significant Bit Error Rate (BER) reduction. The comparison which is performed for Single Input Single Output (SISO) and SIMO system, demonstrates the BER improvement. To the best of our knowledge, this is the first experimental demonstration of high gain in a D-band MMW 1×2 SIMO system by using these technologies.

Organic carbonyl compounds have been recognized as promising electrodes due to multiple active sites, abundant element resources and flexible structural designability, while their practical applications are still hindered by the easy solubility and low discharge potential. Herein, a novel bipolar polymer composite (TAC) was well‐designed by grafting p‐type triphenylamine units onto n‐type anthraquinone to form an extended π‐conjugated structure and in‐situ growing on carbon nanotubes, which was proved not only with higher discharge potential but also effectively suppress the dissolution issues. Moreover, TAC combined the advantages of different active sites and behaved a dual‐ion storage mechanism. Benefitting from the in‐situ polymerization process, TAC with tube‐type core‐shell structure exhibited enhanced electron transport and improved utilization of active sites, resulting in high capacity (193 mAh g‐1), outstanding rate performance (fast charging within 17 s), long‐term stability (a high capacity retention of 87% after 1000 cycles) and high mass loading (10 mg cm‐2). Additionally, TAC can well adapt to the temperature change, outputting a capacity of 72 mAh g‐1 at ‐60 °C and 165 mAh g‐1 at 80 °C. Such versatile polymer structure inspires the design of high performance organic materials for rechargeable batteries to satisfy high stability and wide temperature operations.

Organic carbonyl compounds have been recognized as promising electrodes due to multiple active sites, abundant element resources and flexible structural designability, while their practical applications are still hindered by the easy solubility and low discharge potential. Herein, a novel bipolar polymer composite (TAC) was well‐designed by grafting p‐type triphenylamine units onto n‐type anthraquinone to form an extended π‐conjugated structure and in‐situ growing on carbon nanotubes, which was proved not only with higher discharge potential but also effectively suppress the dissolution issues. Moreover, TAC combined the advantages of different active sites and behaved a dual‐ion storage mechanism. Benefitting from the in‐situ polymerization process, TAC with tube‐type core‐shell structure exhibited enhanced electron transport and improved utilization of active sites, resulting in high capacity (193 mAh g‐1), outstanding rate performance (fast charging within 17 s), long‐term stability (a high capacity retention of 87% after 1000 cycles) and high mass loading (10 mg cm‐2). Additionally, TAC can well adapt to the temperature change, outputting a capacity of 72 mAh g‐1 at ‐60 °C and 165 mAh g‐1 at 80 °C. Such versatile polymer structure inspires the design of high performance organic materials for rechargeable batteries to satisfy high stability and wide temperature operations.

We propose a digital-differential-pulse-code-modulation fronthaul (DDP-FH) scheme and conduct experimental validation within a photonics-aided D-band 1.2-km wireless fronthaul system. In the experiment, by adopting different resolutions in differential-pulse-code-modulation (DPCM), the recovered signal-to-noise ratio (SNR) can be flexibly adjusted within a wide range from 19.1 dB to 38.9 dB, supporting the transmission of various formats from 64-quadrature-amplitude-modulation (64-QAM) to 4096-QAM. When the resolution of DPCM increases from 2 to 6 bit, the DDP-FH scheme achieves an average SNR gain of 5 dB for each linearly increased bandwidth (BW). Notably, compared to digital-pulse-code-modulation fronthaul (DP-FH), DDP-FH reduces the required bandwidth by approximately 1.3·BW while maintaining the same SNR.

O-band intensity modulation and direct detection (IM/DD) transmission offers a promising solution for high-speed data center interconnects (DCIs). Additionally, the introduction of bismuth-doped fiber amplifiers (BDFAs) results in less nonlinear impact and a higher link budget compared with semiconductor optical amplifiers (SOAs). However, with these key issues resolved, the system bandwidth limitation emerges as the next critical bottleneck for high-speed O-band DCI transmission that limits overall performance. In this letter, we propose an efficient pre-equalization (pre-Eq) method based on the frequency pilot tones (FPTs), utilizing detectors for both magnitude and phase responses. With a single-shot characterization, the FPT-based pre-Eq method can effectively compensate for high-frequency fading caused by bandwidth limitation. We successfully demonstrate the O-band transmission of a 100-GBaud PAM-4 signal over 40-km standard single-mode fiber (SSMF) under a 10-dB bandwidth limitation of around 30 GHz. Our results show that the FPT-based pre-Eq significantly outperforms the constant modulus algorithm (CMA)-based pre-Eq.