基于SOA超寬帶信號(hào)產(chǎn)生與調(diào)制的研究.pdf

1、超寬帶（UWB）技術(shù)具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如抗多徑能力較強(qiáng)、復(fù)雜度低、成本低、功耗低和傳輸速率高等，在通信、定位、雷達(dá)等領(lǐng)域中有著很強(qiáng)的應(yīng)用前景。但是，較低的發(fā)射功率譜密度導(dǎo)致UWB信號(hào)的傳輸距離只有幾米到十幾米。而人們通過(guò)提出的光載UWB（UWB-over-fiber）技術(shù)使得UWB信號(hào)的覆蓋范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。UWB-over-fiber技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)包括UWB信號(hào)源和信號(hào)調(diào)制技術(shù)的研究，因此，UWB信號(hào)的光學(xué)產(chǎn)生及調(diào)制技術(shù)成為近年的研究

2、熱點(diǎn)。本文對(duì)UWB信號(hào)的光學(xué)產(chǎn)生和調(diào)制技術(shù)進(jìn)行了研究，提出了幾種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、新穎的UWB信號(hào)產(chǎn)生和調(diào)制的方案，并對(duì)方案進(jìn)行了分析和研究，具體工作內(nèi)容如下：
　?。?）介紹UWB技術(shù)的發(fā)展歷史，分類概述了目前UWB信號(hào)的光學(xué)產(chǎn)生和調(diào)制的研究狀況，并分析比較了這些方案的優(yōu)缺點(diǎn)。
　?。?）介紹了本文所用半導(dǎo)體光放大器（SOA）數(shù)學(xué)模型。然后結(jié)合OptiSystem軟件，對(duì)SOA的增益特性進(jìn)行了仿真研究。分析了入射光功率、光源波長(zhǎng)和

3、SOA注入電流對(duì)增益的影響，并且討論了兩束連續(xù)光相向的工作方式下增益的變化。
　　（3）基于SOA中交叉增益效應(yīng)（XGM），提出了一種產(chǎn)生全光超寬帶doublet信號(hào)源的方案，該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸出信號(hào)對(duì)波長(zhǎng)和光功率不敏感以及易于操作等優(yōu)點(diǎn)。利用OptiSystem軟件對(duì)該方案進(jìn)行了仿真研究，研究了光源功率、SOA注入電流和光源波長(zhǎng)對(duì)doublet信號(hào)的影響，給出了參數(shù)的參考值。
　?。?）基于SOA中XGM效應(yīng)，提出了一

4、種新穎的UWB脈沖波形調(diào)制（PSM）方案，該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不需要色散介質(zhì)引入時(shí)間差和易于控制等優(yōu)點(diǎn)。利用OptiSystem軟件對(duì)該方案進(jìn)行了仿真研究，研究了脈沖寬度、光源功率、光源波長(zhǎng)、調(diào)制速率和SOA注入電流對(duì)超寬帶PSM信號(hào)的影響，分析了PSM信號(hào)在光纖中的傳輸特性。
　?。?）基于SOA提出了一種多功能UWB脈沖調(diào)制方案，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的預(yù)編碼實(shí)現(xiàn)PSM、脈沖幅度調(diào)制（PAM）和極性調(diào)制（BPM）。利用OptiSyste