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基于多模光纤的ROF技术研究

贾涛  
【摘要】:随着通信技术的不断发展和社会的不断进步,未来的通信系统必然要实现‘时时、处处、事事’都可以接入网络的目的。这就要求未来的无线通信技术能够传输更高的数据率,无线覆盖面更广,尤其在室内、建筑内等这一中短距离,而又有大量数据需求的的范围。按照传统的无线通信技术,只能采用建立天线基站的方式,这样即要求基站数目庞大,加上基站上的各种复杂调制解调、数据处理设备,成本相当庞大。 Radio over fiber(ROF)技术被认为是解决上述难题的有效技术。它可以简化基站结构,方便传输信号标准的升级,具备更高的带宽和抗电磁干扰等特性。由于目前室内、建筑内的数据通信基础设施多是以多模光纤为传输媒介,多模光纤相比于单模光纤又有成本低廉、安装更简便的优势,文中将ROF技术引入到塑料光纤和多模石英光纤中。 文章开始先分析了ROF技术系统结构及其在解决无线通信覆和减少系统成本等方面的优势,接着讨论了多模光纤的导光原理和传输特性,提出如何在ROF系统中用多模光纤代替单模光纤。通过对基于塑料光纤的ROF系统(RoPOF)的传输性能的详致测试和分析看到,RoPOF的SFDR范围达到了63.4 dB,完全符合室内无线系统的要求(50 dB);RoPOF系统传输各种数字调制信号,如QPSK、GSM等,都比较符合规范。文章还对基于多模石英光纤和VCSEL的ROF系统中的VCSEL外围驱动电路和光电探测电路的设计原理进行了阐述。其他与多模光纤ROF技术相关,可以进一步提升信道通信能力的新技术、新概念也一起做了探讨。


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