学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于前向调制的毫米波生成技术研究

作　者: 曹东亚
导　师: 宁提纲
学　校: 北京交通大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 毫米波射频光纤承载前向调制激光器线宽光学外差相位噪声
分类号: TN929.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 54次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

通信的无线化和宽带化是现代信息产业研究的热点,也成为未来通信的发展方向。基于此,本文研究了光载无线通信ROF(Radio-Over-Fiber)技术。ROF作为新兴的宽带接入网,融合了光纤通信和无线通信的优势,使得Gb/s的通信传输成为可能,在未来高速率、宽带化的无线通信系统中具有重要的应用。而毫米波的生成器作为ROF系统的本振源和发射源,影响着系统的性能,并在ROF系统起着至关重要的作用。本文针对毫米波的生成技术进行了研究与仿真分析,主要完成工作如下：1、论文首先介绍了ROF技术提出的背景、ROF技术的一些基本概念,并对基带、中频以及射频三种光纤传输方案进行了分析比较,总结了各自的优缺点,并介绍了ROF系统中的关键技术。2、分析了光学生成毫米波的主流方法,其中包括直接调制技术、外部调制技术、光外差方法和上变频技术。从它们的根本原理出发,搭建出结构模型,并对比各个模型,总结出其优缺点及需要考虑的问题,并提出了改进的方案。3、介绍了一种基于前向调制(FFM)技术产生毫米波的方案,研究了该方案的优缺点,并提出了新的改进后的方案。4、提出了新的基于FFM生成毫米波的方案,建立理论模型,并通过理论分析,建立了准确的计算模型,并推导出了包含需要的毫米波频率成分的电信号表达式。在该方案中,光源为频率差为70GHz的两个激光器,并通过前向调制技术产生两个相位噪声相关的频率分量,用阵列光栅滤出需要的频率分量,即为产生的毫米波信号。5、通过仿真试验,分析了各个参数对生成的毫米波的影响。需要适当调整激光器1和激光器2的线宽、时间延时、光纤传输的长度及色散系数,降低系统中毫米波功率的衰减项,得到高质量的毫米波信号。最后本文还对基于FFM生成毫米波的系统特点进行了总结,其中包括该方案的优点,以及在实际搭建系统中应该注意的问题。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
1 引言  11-16
  1.1 ROF系统简介  11-14
    1.1.1 ROF系统提出的背景  12
    1.1.2 ROF系统的研究进展  12-13
    1.1.3 ROF系统的研究热点  13-14
  1.2 本课题的研究意义  14-15
  1.3 论文主要的研究内容  15-16
2 光载射频(Radio Over Fiber,ROF)技术  16-28
  2.1 ROF系统概述  16-22
    2.1.1 ROF系统的基本原理  16-18
    2.1.2 ROF系统的系统结构分类  18-21
    2.1.3 ROF技术的优点及其局限性  21-22
  2.2 ROF系统的关键技术  22-26
    2.2.1 光放大器的设计  23-24
    2.2.2 微波光子滤波器的基本原理  24-25
    2.2.3 毫米波的生成技术  25
    2.2.4 光电子器件的带宽和灵敏度  25
    2.2.5 基站的设计  25-26
    2.2.6 色散管理  26
  2.3 ROF技术的应用  26-27
  2.4 本章小结  27-28
3 ROF系统中毫米波的生成技术  28-39
  3.1 直接调制技术  28-29
  3.2 外部调制技术  29-31
  3.3 光外差技术  31-32
  3.4 上变频技术  32-35
    3.4.1 基于电吸收调制器的上变频技术  32-33
    3.4.2 基于光纤非线性的上变频技术  33-34
    3.4.3 光学倍乘法  34-35
  3.5 基于FFM(Feed-Forward-Modulation)生成毫米波的技术  35-36
  3.6 光学生成毫米波方案的优缺点  36-38
  3.7 本章小结  38-39
4 基于前向调制生成毫米波的技术  39-60
  4.1 系统原理介绍  39-43
  4.2 系统影响因素分析  43-58
    4.2.1 激光器的线宽对系统的影响  45-51
    4.2.2 时间延时对系统的影响  51-53
    4.2.3 光纤长度对系统的影响  53-56
    4.2.4 马赫-曾德尔调制器的工作状态介绍  56-58
  4.3 系统影响总结  58
  4.4 本章小结  58-60
5 论文总结  60-62
参考文献  62-65
作者简历  65-67
学位论文数据集  67

基于前向调制的毫米波生成技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文