Radio-over-Fiber通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與性能研究.pdf

1、Radio-over-Fiber(RoF)充分結(jié)合了光纖通信和毫米波通信的技術(shù)優(yōu)勢(shì),可以滿足通信無線化和寬帶化的要求,已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。在這一通信系統(tǒng)中,如何產(chǎn)生光學(xué)毫米波是實(shí)現(xiàn) RoF技術(shù)最為關(guān)鍵的技術(shù)之一,本文正是基于這一關(guān)鍵技術(shù)出發(fā),分析研究了RoF通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和性能:
　　(1)分析了單邊帶(SSB: single-side-band)和光載波抑制(OCS:optical suppressed modula

2、tion)RoF通信系統(tǒng)的直流偏壓漂移效應(yīng),理論和仿真結(jié)果表明:1)對(duì)于SSB調(diào)制,當(dāng)偏壓漂移系數(shù)￡e.005時(shí),毫米波信號(hào)功率的抖動(dòng)范圍小于1.1dB,而e對(duì)諧波抑制比幾乎沒有影響;2)對(duì)于OCS調(diào)制,e對(duì)毫米波信號(hào)功率影響較小,約為0.36dB,但當(dāng)3e.002時(shí)就會(huì)對(duì)諧波抑制比產(chǎn)生明顯的影響,e越大,諧波抑制比越小。
　　(2)分析了SSB調(diào)制和OCS調(diào)制RoF系統(tǒng)的殘余調(diào)制啁啾效應(yīng),理論和仿真結(jié)果表明:在 SSB調(diào)制和OC

3、S調(diào)制的RoF系統(tǒng)中,都可以通過優(yōu)化驅(qū)動(dòng)信號(hào)的不平衡比來抑制較低消光比引起的信號(hào)功率不穩(wěn)定,同時(shí)還可以提高諧波抑制比。但是在OCS調(diào)制中,隨著消光比的降低,諧波抑制比將會(huì)迅速的下降,因此對(duì)于消光比較低的MZM,為了得到高質(zhì)量的高頻毫米波,不得不增加額外的濾波器來消除不希望得到的諧波成分。
　　(3)對(duì)于SSB調(diào)制的RoF通信系統(tǒng),群速度色散會(huì)影響系統(tǒng)的傳輸性能,為此,本文提出了兩種對(duì)應(yīng)的改進(jìn)方案。一種方案先分離邊帶和載波峰,然后再

4、進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制,仿真結(jié)果表明傳輸距離可達(dá)90km;另一種方案是采用衰減器來平衡邊帶峰和載波峰的功率差異,仿真結(jié)果表明傳輸距離可到180km。
　　(4)歸零(RZ: Return to Zero)碼相比非歸零(NRZ: Non Return to Zero)碼平均功率更低,信噪比更高,為此本文通過仿真分析了SSB-NRZ, OCS-NRZ, SSB-50％RZ, OCS-50％RZ,66％RZ的色散和抗非線性性能。結(jié)果表明 NRZ格