面向無線接入的光載無線鏈路設計.pdf

1、隨著通信技術的快速發(fā)展，各種新興業(yè)務的不斷涌現(xiàn)，帶寬的需求不斷增加，對現(xiàn)有通信系統(tǒng)提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。而RoF技術結合了光纖通信的帶寬優(yōu)勢和無線通信的移動優(yōu)勢，成為解決這一問題的潛在解決方案。另一方面可以通過提升載波頻率，發(fā)掘利用未開發(fā)的毫米波頻段，避免頻譜擁塞的同時，增加了通信帶寬，從而解決帶寬瓶頸的問題。因此同時結合上述兩種方案的優(yōu)勢，即在毫米波無線接入網(wǎng)中利用RoF技術就具有非常重大的意義。
　　本文首先概述了RoF系統(tǒng)的起源

2、、研究背景、優(yōu)勢、應用領域以及國內(nèi)外對該技術的研究現(xiàn)狀。然后詳細分析了RoF系統(tǒng)的基本結構，并且理論推導了相位調(diào)制器和強度調(diào)制器的產(chǎn)生機理，闡述了雙邊帶調(diào)制、單邊帶調(diào)制和載波抑制調(diào)制的實現(xiàn)原理。同時，對于RoF系統(tǒng)中的頻率轉(zhuǎn)換，介紹了采用光外差法和OEO(Optoelectronic Oscillator)技術對信號進行上變頻。同時介紹了采用包絡檢波的方法對接收端的信號下變頻?；谏鲜龅睦碚摶A，本文在RoF系統(tǒng)設計方面主要做了以下工作

3、:
　　(1)研究并且實驗驗證了一種基于OEO的頻率可調(diào)諧的光載無線接入方案。通過在OEO結構中融合可調(diào)諧的微波光子濾波器來實現(xiàn)系統(tǒng)的可調(diào)諧性能。而微波光子濾波器主要是基于相移光纖布拉格光柵(PS-FBG)的陷波濾波。實驗中實現(xiàn)了1.25Gbit/s的OOK信號的傳輸，產(chǎn)生的載波的可調(diào)諧范圍為8-14.5GHz。通過將OEO融合進RoF系統(tǒng)的發(fā)射端，其振蕩產(chǎn)生的載波頻率可以便捷的通過調(diào)節(jié)輸入光信號的波長來控制，無線接收端采用包絡檢

4、波的方法來實現(xiàn)信號的解調(diào)。因此，整體系統(tǒng)中均不需要外置的微波源進行信號的上下變頻，降低了系統(tǒng)成本。
　　(2)鑒于長距離隧道內(nèi)復雜的無線傳輸環(huán)境，研究了一種基于波分復用無源光網(wǎng)絡的光載無線(RoF)隧道通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用波分復用技術實現(xiàn)不同業(yè)務在光域的物理隔離，協(xié)同分布式天線技術在隧道內(nèi)部提供高頻無線接入，在提升系統(tǒng)帶寬的同時解決了隧道內(nèi)部高頻信號急劇衰減的問題。最后通過實驗搭建了全雙工的光載無線實驗平臺，實現(xiàn)了用光學的方法產(chǎn)生