超寬帶信號(hào)的全光產(chǎn)生和調(diào)制技術(shù)研究.pdf

1、超寬帶(Ultra wideband，UWB)技術(shù)具有系統(tǒng)容量大、傳輸速率高、抗多徑干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在高速無(wú)線通信、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域中有著很強(qiáng)的應(yīng)用前景，受到學(xué)者的廣泛關(guān)注。但是，UWB信號(hào)較低的發(fā)射功率譜密度將傳輸距離限制在幾米到十幾米的范圍內(nèi)。為了進(jìn)一步擴(kuò)大UWB信號(hào)的覆蓋范圍，人們提出了光載UWB(UWB over fiber)技術(shù)。而UWB信號(hào)的光學(xué)產(chǎn)生及調(diào)制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)UWB over fiber的關(guān)鍵，近年來(lái)成為研究的熱點(diǎn)。本文

2、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UWB信號(hào)的產(chǎn)生和調(diào)制方案，具體內(nèi)容如下:
　　(1)介紹了UWB信號(hào)光學(xué)產(chǎn)生和調(diào)制的研究背景及意義，概述了UWB信號(hào)的光學(xué)產(chǎn)生和調(diào)制的國(guó)內(nèi)外研究狀況。
　　(2)基于半導(dǎo)體光放大器(SOA)中增益飽和效應(yīng)，提出了一種全光產(chǎn)生double脈沖信號(hào)的方案。該方案只用了一個(gè)SOA，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。利用Optisystem軟件對(duì)該方案進(jìn)行了仿真，研究了光源功率、消光比、脈寬

3、、SOA注入電流、光源波長(zhǎng)等參數(shù)對(duì)doublet信號(hào)的影響。
　　(3)基于SOA中交叉增益調(diào)制(XGM)效應(yīng)，提出了一種改進(jìn)的UWB脈沖振幅調(diào)制(PAM)方案，該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于控制的優(yōu)點(diǎn)。利用Optisystem軟件對(duì)該方案進(jìn)行了仿真，研究了光源功率、調(diào)制速率、光源波長(zhǎng)對(duì)超寬帶PAM信號(hào)的影響，分析了PAM信號(hào)在光纖中的傳輸特性。
　　(4)基于SOA中XGM效應(yīng)和電吸收調(diào)制器(EAM)中交叉吸收調(diào)制(XAM)效應(yīng)

4、，提出了一種UWB脈沖形狀調(diào)制(PSM)方案。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、調(diào)制速率、光源波長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)生的超寬帶PSM信號(hào)的影響，分析了PSM信號(hào)在光纖中的傳輸特性。
　　(5)基于相位調(diào)制器(PM)級(jí)聯(lián)濾波器，提出了一種改進(jìn)的UWB多功能調(diào)制器方案，僅通過(guò)簡(jiǎn)單的預(yù)編碼就能夠?qū)崿F(xiàn)多種UWB調(diào)制格式的靈活切換。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、調(diào)制速率對(duì)超寬帶調(diào)制信