收藏本站
《北京交通大学》 2013年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

ROF系统中毫米波生成与传输关键技术研究

高嵩  
【摘要】:ROF (Radio over Fiber)系统结合了光纤通信和无线通信的优点,是微波光子学应用的一个重要体现,在未来宽带移动通信系统中具有广阔的应用前景。本论文结合国家自然科学基金及教育部博士点基金项目,对ROF系统中毫米波生成及传输的一些关键技术进行了深入的理论分析、仿真和实验研究,获得主要创新成果如下: 1.根据激光器噪声和光纤链路中简化的加性噪声理论模型,结合随机信号传输相关知识,分析了色散对光载毫米波生成和解调的影响。借助统计学的相关知识分析了偏振失谐对光载毫米波生成和传输的影响,利用自制的保偏光纤光栅(Polarization Maintaining Fiber Bragg Grating,PMFBG)搭建了双波长激光器,实验生成频率22GHz左右的微波信号,验证了偏振失谐对ROF系统中微波信号生成的影响。 2.提出一种并联马赫曾德尔调制器(Mach-Zehnder Modulator, MZM)结构,可以理论实现8倍频毫米波的生成。基于该结构提出一种双向ROF系统,该系统可在为下行链路提供4倍频毫米波信号的同时为上行链路提供降频信号,实现100%的频率利用率。该方案可应用于未来宽带移动通信系统中,有效的降低系统成本。 3.利用三角波代替正弦波调制MZM,仿真得到了信噪比20dB以上的10倍频毫米波生成,并将该方法应用到60GHz-ROF系统中。结果表明在相同的调制条件下,利用三角波扫频可有效提高光学倍频法的倍频因子,得到高频率的毫米波信号。 4.利用自制的光纤光栅型声光滤波器进行边带抑制,实现了ROF系统中双边带信号向单边带信号的转换,可将系统边载比从9.73dB提高到2.9dB,接收灵敏度从-23.43dBm提高到-31.18dBm。该方案有效减小了光纤色散的影响,为提高ROF系统性能提供了一种简便、低成本的解决方法。 5.实验制备了高性能的PMFBG,基于制备的PMFBG分别建立了倍频因子高达16的光学倍频法和可调谐ROF系统的理论模型,根据理论模型对两者进行了工作原理分析,并最终评估了两种方法的系统性能,证实了其可行性。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TN929.11

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈雪;光纤/毫米波系统中60GHz信号的光外差产生[J];北京邮电大学学报;1995年04期
2 王晓海;;毫米波通信技术的发展与应用[J];电信快报;2007年10期
3 王齐春,何建国;微波光子研究动态[J];光电子技术;2002年04期
4 高嵩;裴丽;祁春慧;安丽靖;李卓轩;赵瑞峰;;色散对ROF系统性能的影响[J];光电技术应用;2009年06期
5 刘观辉;裴丽;高嵩;张义军;;应用于ROF系统的微波光子发生器研究进展[J];光电技术应用;2011年03期
6 刘海燕;陈林;文双春;;ROF中基于单个光波长与LiNdO_3调制器的多频光毫米波[J];光电子.激光;2009年02期
7 冀云帅;;RoF技术在智能交通系统中的应用分析[J];光通信技术;2009年07期
8 余建国;徐力;郭华志;何良;;ROF在无线宽带移动通信中的应用[J];光通信研究;2007年01期
9 邹晖;胡毅;田军;许远忠;;M-Z外调制器最佳偏置点稳定控制[J];光通信研究;2008年03期
10 叶青;刘峰;瞿荣辉;方祖捷;;一种基于光纤光栅的毫米波副载波光纤通信方案[J];光学学报;2006年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄辉;张伯虎;;COFDM技术及其在移动通信中的应用[J];安防科技;2008年12期
2 唐成;卢祥林;吴慧娟;吴宇;饶云江;;具有视频联动功能的光纤围栏周界入侵监测系统[J];安防科技;2010年09期
3 李姗姗;吴慧娟;卢祥林;饶云江;王杰;;基于光纤传感网技术的智能油田综合监测系统[J];安防科技;2011年08期
4 刘小英;陈晓明;朱勇;;“通信原理”课程建设探讨[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年02期
5 王新新;布挺;;基于图像表面积的置乱程度评价算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年04期
6 陈寅杰;石瑞;曹建军;郑熠;;基于LabVIEW的数字信号生成在渔船通导设备测试中的应用[J];现代农业科技;2011年21期
7 饶丰;叶志清;;空心光纤LP01模场分布和应用的研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2006年01期
8 刘全金;;一种A律PCM编码的简化方法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2007年04期
9 刘全金;江建生;李强;黄忠;;谈《通信原理》课程的“口诀式”教学[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年03期
10 刘丽萍,李彩霞;卷积码UEP方案在分等级传输中的应用[J];保定师范专科学校学报;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 许立讲;李孝轩;刘刚;严伟;;基于金基共晶钎料的毫米波T/R组件连接技术研究[A];2010中国电子制造技术论坛论文集[C];2010年
2 文玥;张晓霞;魏伟;陈立功;;微波光调制系统的研究[A];全国光电子与量子电子学技术大会论文集[C];2011年
3 康成斌;何善宝;初海彬;武向军;;导航星座V频段星间链路技术发展战略研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
4 赵艳峰;曹敏;王达达;李建发;秦忠;;FBG传感技术在变电站塔架应变监测中的应用研究[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
5 陈金明;汤立群;;光纤光栅频谱和曝光特性研究[A];复合材料力学的现代进展与工程应用——全国复合材料力学研讨会论文集[C];2007年
6 简锐锋;梁满贵;李俊杰;陈亮;;CallerID信号解调的软件实现[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
7 朱灿焰;刘家胜;汪一鸣;毛凌锋;;有限精度下混沌扩频序列的周期特性[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
8 孔嘉;萧宝瑾;郗绣锦;;反相对称调制在频域中的应用[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
9 戴鑫焱;陈正荣;毕国平;;Gold序列抗多址干扰性能及在短波通信中的应用[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
10 杨晟;朱诗兵;;通用化WSN体系结构研究[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王雪;双芯长周期光纤光栅制备方法及特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 朱晓亮;波导型微结构光纤与标准光纤的耦合机理研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 沈锋;中短波扩频导航接收机信号同步方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 刘鹏;高效率泵浦耦合及光纤激光器关键技术研究[D];北京交通大学;2011年
6 周翼鸿;基于波导的紧凑型功率合成技术研究[D];电子科技大学;2011年
7 隋丹;通信信号盲检测技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
8 杨波;高频谱效率的无线网络广义协作通信技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
9 张海刚;编码与调制—移动通信系统关键技术研究[D];山东大学;2010年
10 郑晶晶;大模场面积单模掺铒非均匀布拉格光纤及其器件的研制[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘玥玲;毫米波五位数字移相器技术研究[D];中国工程物理研究院;2009年
2 孙磊;集成多路单体液压支柱密封质量监测仪的设计[D];山东科技大学;2010年
3 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
4 高鹏;基于DSP的WiMAX自适应调制解调器的设计[D];山东科技大学;2010年
5 孟令君;基于DSP试验机测控系统的研究[D];长春理工大学;2010年
6 叶智祥;基于ARM的以太网转换器研究及应用[D];长春理工大学;2010年
7 郑伟光;基于小波变换的信号调制方式识别方法[D];长春理工大学;2010年
8 禹士朋;UHF射频识别系统的防冲突算法研究[D];郑州大学;2010年
9 郭东歌;基于LPFGs氢敏探测器的研究[D];郑州大学;2010年
10 马天荣;基于Gabor变换的多载波调制技术研究[D];郑州大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨湘云;胡薇薇;徐安士;;毫米波ROF光通信系统中信号传输色散影响的研究[J];北京大学学报(自然科学版);2006年03期
2 陈雪;光纤/毫米波系统中60GHz信号的光外差产生[J];北京邮电大学学报;1995年04期
3 曾伟,郑建勇,胡敏强;GPRS无线通信在监控装置中的应用研究[J];电力自动化设备;2004年09期
4 沈一春,章献民,陈抗生;基于窄带光纤光栅的微波载波单边带调制[J];电子学报;2005年05期
5 朱美伟;林如俭;叶家骏;修明磊;;使用双电极Mach-Zehnder调制器产生毫米波的新型mm-ROF系统[J];光电工程;2008年04期
6 巫玮佳,严开恩,王陆唐,黄肇明;关于OFDM-ROF光无线传输系统中若干问题的研究[J];光电子技术;2005年02期
7 黄锐,罗爱平,瞿荣辉,方祖捷;用于产生ps量级双脉冲的光纤光栅[J];光电子·激光;2004年12期
8 姚建铨,路洋,张百钢,王鹏;THz辐射的研究和应用新进展[J];光电子·激光;2005年04期
9 张东生,开桂云,姜莉,董孝义;光敏光纤光致折射率增量与曝光量关系的研究[J];光电子·激光;2005年05期
10 池灏;章献民;沈林放;;基于光纤环的可调谐微波光子滤波器[J];光电子·激光;2006年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 卢金跃;微波光子滤波器的理论和实验研究[D];浙江大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 殷杰;;基于RoF技术的下一代楼宇无线通信系统研究[J];常州信息职业技术学院学报;2009年05期
2 杜慧舰;方晓惠;白静;;RoF系统中毫米波生成技术[J];光通信技术;2011年06期
3 初凤红;杨俊杰;叶青;瞿荣辉;方祖捷;;有源波导环形谐振腔产生毫米波的理论分析[J];半导体光电;2010年02期
4 陈川;金明录;郝育闻;;毫米波RoF光通信系统中外调制技术的研究[J];光通信技术;2009年04期
5 孙再吉;;东芝公司研发毫米波CMOS器件[J];半导体信息;2007年06期
6 张博;吕英华;张洪欣;王许菲;徐军;杨钊;;微波模拟信号调制下VCSEL腔结构参数的优化设计[J];半导体光电;2007年03期
7 王峥贤;邵钟浩;;射频光纤传输系统中色散对数字毫米波信号的影响[J];电子元器件应用;2009年05期
8 徐坤;殷杰;李建强;;超宽带光载无线系统及其关键技术[J];中兴通讯技术;2009年03期
9 董泽;曹子峥;陈林;余建军;;60GHz全双工OFDM-ROF系统的实验研究[J];通信学报;2011年02期
10 李海鸥;李思敏;陈明;陈辉;;微波光子技术的研究进展[J];光通信技术;2011年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李艳莉;;毫米波通信技术的研究现状和进展[A];四川省通信学会2010年学术年会论文集[C];2010年
2 张宝富;徐智勇;陈永伟;汤艳;;基于光纤光栅的ROF系统的信号源技术[A];全国第十三次光纤通信暨第十四届集成光学学术会议论文集[C];2007年
3 王华力;甘仲民;;毫米波通信的新发展[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
4 李江;周科;周健义;;应用于ROF射频前端的室外双向放大器[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
5 陈少应;葛家龙;邓杰;桂备青;;毫米波通信在载波电话中的应用[A];1993年全国微波会议论文集(下册)[C];1993年
6 刘晓敏;章献民;金晓峰;;基于光纤光栅的RoF链路频响均衡[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
7 沈国锋;章献民;池灏;金晓峰;;基于光子晶体光纤的微波毫米波产生[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年
8 郭锐;殷兴辉;;毫米波技术在防汛应急通信系统中的应用分析[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年
9 邓博;陈金鹰;梅康;;60GHZ技术掀起无线技术研究的浪潮[A];四川省通信学会2010年学术年会论文集[C];2010年
10 王建忠;张萍;刘永智;;一种新型低损耗光分插复用器设计[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 徐勇;让资源增值的光波长运营技术[N];人民邮电;2002年
2 晓祥;信号灯为啥都是红色[N];卫生与生活报;2007年
3 宝慕;介观光学:介于宏观与微观之间[N];上海科技报;2008年
4 刘喜喜;北电推出40GB光传播技术[N];中国计算机报;2008年
5 李远;炎热“九佳”[N];人民政协报;2000年
6 卢庆儒;利用发光溶液技术的新一代平板显示器[N];电子资讯时报;2007年
7 四川 温德荣;发光二极管系列产品介绍[N];电子报;2001年
8 华为技术有限公司 申安乐;光层重构酝酿网络优化新思路[N];通信产业报;2005年
9 王君毅 DigiTimes;LED与CCFL争夺TV背光市场胜负仍难预料[N];电子资讯时报;2006年
10 中国科学院院士 黄本立;青年科研人员应具备的科学精神和科学道德[N];光明日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高嵩;ROF系统中毫米波生成与传输关键技术研究[D];北京交通大学;2013年
2 朱坤;射频微波信号在光纤中传输及处理技术的相关研究[D];浙江大学;2012年
3 叶晨晖;微波光子技术与光载无线(RoF)接入网络技术的相关应用研究[D];浙江大学;2013年
4 欧海燕;微波光子滤波器及其在微波信号产生和Radio-over-Fiber系统中的应用[D];浙江大学;2009年
5 李瑛;微波光子学中的毫米波产生及应用研究[D];复旦大学;2009年
6 吴波;光纤通信中微波光子信号的产生和处理技术研究[D];天津大学;2011年
7 李泽;微波光子信号处理中若干关键问题的研究[D];浙江大学;2012年
8 李晶;微波光子发生器与可调OCSR光单边带调制技术研究[D];北京交通大学;2013年
9 于源;全光微波信号处理技术的研究[D];华中科技大学;2013年
10 祁春慧;基于光纤光栅的微波光子滤波器及发生器研究[D];北京交通大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡颖;多光源微波光子滤波器的研究及其在RoF系统中的应用[D];浙江大学;2010年
2 毛凯波;基于微波光子滤波器的RoF系统副载波解复用技术的研究[D];浙江大学;2012年
3 李晓;微波光子频率变换技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
4 李响;微波光子学滤波器及其应用的研究[D];华中科技大学;2011年
5 王越;光毫米波生成技术与高性能微波光子链路研究[D];西安电子科技大学;2013年
6 徐玮;ROF系统中光载毫米波信号产生方法的研究[D];北京邮电大学;2010年
7 梁栋;基于级联强度调制器的微波光子变频技术研究[D];西安电子科技大学;2013年
8 霍际伟;毫米波ROF系统中全光频率变换技术的研究[D];北京邮电大学;2011年
9 曾罗;基于微波光子学的倍频和变频技术研究[D];电子科技大学;2012年
10 谢志健;单响应微波光子滤波器的设计[D];电子科技大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026