全雙工光載無(wú)線傳輸系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著當(dāng)今信息化進(jìn)程的不斷發(fā)展，人們對(duì)多媒體寬帶業(yè)務(wù)的需求日益增長(zhǎng)，目前無(wú)線通信擁塞的微波頻段已無(wú)法滿足多種業(yè)務(wù)需求，ROF(Radio Over Fiber)系統(tǒng)則孕育而生，它既利用了無(wú)線技術(shù)的移動(dòng)性來(lái)取代光纖通信的有線束縛，又利用了大容量的光纖來(lái)傳輸在空氣中高損耗的無(wú)線信號(hào)，具有極大的應(yīng)用潛力。
　　 近年來(lái)，隨著無(wú)線局域網(wǎng)和第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)于接入帶寬要求的提高，以及各種光調(diào)制器和光電轉(zhuǎn)換器等關(guān)鍵器件的成本降低，以毫米波作

2、為傳輸載波，數(shù)據(jù)速率達(dá)到2.5Gb/s的ROF系統(tǒng)在未來(lái)的通信領(lǐng)域中將占有一席之地。本文著重研究基于不同調(diào)制方式的ROF通信系統(tǒng)以及相關(guān)傳輸性能，針對(duì)光毫米波的、基站簡(jiǎn)化技術(shù)和多倍頻技術(shù)這三方面展開(kāi)研究，主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　 第一，針對(duì)光毫米波的傳輸技術(shù)，比較研究了基于相位調(diào)制或強(qiáng)度調(diào)制的兩種單工20GHz-ROF系統(tǒng)（2.5Gb/s下行傳輸鏈路），并對(duì)光譜圖和眼圖等關(guān)鍵性能進(jìn)行了仿真研究和比較，結(jié)論得出在傳輸距離相同的

3、情況下，基于強(qiáng)度調(diào)制的系統(tǒng)最大Q值153，遠(yuǎn)大于相位調(diào)制系統(tǒng)的最大Q值78，這表明采用基于強(qiáng)度調(diào)制方式產(chǎn)生載波抑制邊帶的ROF系統(tǒng)更適合于光載波抑制單工傳輸系統(tǒng)。
　　 第二，針對(duì)基站簡(jiǎn)化技術(shù)方案，提出一種基于光載波抑制的雙工傳輸20GHz-ROF系統(tǒng)（包括2.5Gb/s上、下行鏈路），并進(jìn)行仿真研究，與一般的單工傳輸系統(tǒng)相比，當(dāng)誤碼率為10-9時(shí)，其下行鏈路接收端的功率損耗降低了0.3dB，Q值達(dá)到74，且雙工傳輸獲取的單邊帶

4、信號(hào)解調(diào)時(shí)，可以避免單工傳輸時(shí)出現(xiàn)的光電流周期性衰落現(xiàn)象，從而減少色散效應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的影響。
　　 第三，針對(duì)多倍頻技術(shù)方案，研究了三種ROF傳輸系統(tǒng):基于四倍頻的40GHz-ROF單工系統(tǒng)和基于六倍頻的60GHz-ROF單、雙工系統(tǒng)（包括2.5Gb/s上、下行鏈路）。60GHz-ROF雙工系統(tǒng)在采用低頻本地振蕩信號(hào)有效產(chǎn)生高頻高質(zhì)量的毫米波的同時(shí)，能實(shí)現(xiàn)基帶信號(hào)的雙向傳輸;與一般的雙工系統(tǒng)相比，當(dāng)誤碼率為10-9時(shí)，接收端的功率損