论文部分内容阅读
随着信息化社会的飞速发展,通信的移动化和宽带化成为了研究的热点,也成为未来通信的发展趋势,现有无线频谱资源已无法满足日益增加的宽带无线业务的需求,为了解决无线频谱资源匮乏的问题,人们提出了毫米波光载射频通信。毫米波光载射频通信(mmROF, millimeter-wave Radio over Fiber)技术在无线通信系统的基站和中心站之间,通过光纤来进行毫米波的传输,巧妙地将毫米波技术和光纤技术结合了起来。它在继承无线通信灵活移动性的同时,利用了毫米波信号提供的较大带宽,同时也克服了毫米波信号受大气影响显著的缺点。毫米波发生器作为mmROF系统的本振源和发射源,影响着系统的性能,并在mmROF系统起着至关重要的作用。作为mmROF技术中的关键技术之一,毫米波的光学生成技术对整个系统的性能起着至关重要的作用。本文对毫米波光学生成方法之———光学倍频法(OFM)进行了理论分析和仿真分析,主要完成的工作如下:1、根据光纤中传输信号的不同,详细对比研究了基带、中频和射频三种ROF系统结构,并对ROF技术中的关键技术做了简要的分析,包括光调制技术、毫米波的光学生成技术、光放大器的设计、基站的设计、系统的色散管理、光电子器件的带宽。2、研究了当前光学生成毫米波的几种主要方法,其中包括直接强度调制技术、外部强度调制技术、上变频技术和光外差技术。从其基本原理出发,搭建结构模型,对各种方法都进行了分析比较,并总结了各自的优缺点。3、在光学倍频法的基础上,提出了一种新的改进方案——基于锯齿波扫频的毫米波光学生成技术,并理论证明了其可行性。4、用锯齿波信号驱动双电极马赫-增德尔调制器(DE-MZM),在中心站分别用两个均匀光纤光栅(UFBG)滤出扫频光波频差是40GHz的两个边带,再将两个边带合成为一路光信号,经过光纤传输后,在光电探测器(PD)处即可得到40GHz毫米波,仿真分析了器件参数对该系统性能的影响,主要包括:激光器的线宽、光纤长度,最后对该系统的特点进行了总结。