基于偏振复用的无源基站RoF系统及链路传输研究-光学工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 STUDY ON SOURCE-FREE BASESTATION ROF SYSTEM BASED ON POLARIZATION MULTIPLEXING AND LINK TRANSIMISSION A Thesis Submitted to University of Electronic Science and Technology of China Major: Optical Engineering Author: Feng Yuan Advisor: Zhang Chongfu School : Communication and Information Engineering 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 年 月 日 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁 盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 (必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定) 作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘要 摘 要 Radio-over-Fiber(RoF)技术是在高速率、大容量的无线通信需求推动之下，将 光纤传输和无线接入两者优点结合起来的新型光载无线传输技术。将会在未来微 微蜂窝无线接入系统和宽带射频光传输系统中产生重要的应用价值。因此，本论 文主要对 60GHz 频率段的低成本全双工无源基站 RoF 接入系统和基于 RoF 的宽带 射频信号光传输技术两个方面进行了相关的研究。 首先，介绍本文的研究背景及明确研究的意义，并对 RoF 技术研究发展现状 和趋势进行综述，详细地阐述 RoF 技术基本概念和原理，总结 RoF 技术中的关键 器件以及关键技术。 其次，利用偏振复用技术分别在两个正交偏振态传输光本振源和中频数据信 号，提出一种基于偏振复用的全双工基站无源 60GHz RoF 系统结构。通过光本振 源随下行链路远端传输的方式在基站端得到光学产生的毫米波本振源(LO)，用于 下行数据信号的上变频以及上行毫米波信号的下变频；光本振源为上行基带数据 传输提供重利用光载波，在基站端的不再需要额外的分立式毫米波本振源和上行 传输的光源。该系统结构将实现基站无源从而降低成本，还可以实现有线和无线 融合接入，提高了物理网络的灵活性。 最后，对基于 RoF 技术的光纤传输链路进行了研究，包括射频信号在光纤链 路中传输要求的大动态范围、高线性度及低谐波干扰等。通过实验验证表明内调 制传输存在传输带宽小、频率低的问题。因此，设计了基于外调制的传输方案， 使得传输信号频率得以提高到 18GHz，并且在不同频率段内都具有较大的动态范 围和良好的输出线性度。此外，研究了信号在光纤链路传输的影响因素，并根据 实验结果对影响因素进行分析，重点分析了调制器偏置电压的和输入功率对系统 性能的影响。 关键词：光载无线，偏振复用，无源基站，光链路传输 I ABSTRACT ABSTRACT Driven by the requirements of high speed and large capacity of wireless communication, the Radio-over-Fiber (RoF) technology emerged, it is a novel transmission technology which integrates the advantages of both optical communication and wireless access technology. The RoF technology will play an important role in the wireless cellular access systems and radio frequency optical transmission systems in the future. This thesis mainly studied the low-cost and full-duplex 60 GHz RoF access system of which the base