非线性动态系统“黑箱”建模方法的研究

本文研究弱非线性动态系统“黑箱”建模的理论和方法，并简要给出根据此方法建模的结果。     

OFDM在ROF系统中的传输性能研究

对正交频分复用(OFDM)信号在光纤/无线接入系统传输中的噪声特性进行了分析.采用激光器的静态模型,对由于激光器非线性所产生的OFDM信号的带内噪声和邻道噪声干扰在理论上进行了计算,并进一步分析了光调制指数对系统载噪比的影响,此分析方法为OFDM-ROF系统非线性分析,以及系统中半导体激光器光调制指数的选择提供了理论分析途径.     

基于非线性啁啾光栅和波长扫描的ROF系统

为了降低光信号在不同传输距离产生的色散对光载射频(ROF)(光载无线电)传输系统的信号质量的影响,提出了一种基于静态非线性啁啾光纤光栅(NLCFBG)和动态波长扫描相结合的可调谐色散补偿ROF传输系统方案。在对所提出系统方案进行理论分析的基础上制作了NLCFBG,并对ROF传输中的可调谐色散效果进行半实物仿真,分析和比较了有无光栅色散补偿时系统的传输性能;验证了此方案对不同传输距离、不同激光频率以及不同射频载波频率的光纤传输系统色散补偿性能。     

ROF中抑制非线性失真的调制技术研究

为了抑制ROF系统中的非线性效应,提出了两种基于多臂M-Z调制器的调制技术,从理论上阐述了这两种技术的调制方式和原理,运用Optisystem仿真软件对基于这两种技术的ROF系统分别进行了仿真分析,并与基于传统M-Z调制器的ROF系统进行了比较.结果表明:这两种调制技术有效地抑制了ROF系统的非线性效应,扩大了系统能接受的调制指数范围.     

基于修正Volterra级数的记忆非线性功放行为建模

提出了一种利用Legendre正交多项式简化Volterra级数模型的建模方法(Legendre Volterra Series,LVS)。传统Volter-ra模型具有高精度和物理意义明确的优点,但其缺点在于计算量大,对硬件资源的消耗比较大,而且不利于对信号进行实时处理,该模型很大程度上减少了运算量,同时也保持了传统Volterra模型的优点。     

改进型并行双非线性模型的ROF 系统非线性建模

包含光载无线通信(ROF)链路和射频功放的ROF 前传系统存在严重的静态非线性和记忆效应,提出了改进型并行双非线性广义记忆效应模型(APTGMEM),以准确建模ROF 前传系统的强静态非线性和记忆效应。所提出的APTGMEM 包含无记忆和广义记忆效应两个独立部分,其中无记忆部分只考虑高阶静态非线性,广义记忆效应部分只考虑低阶次超前广义非线性。文中采用带宽为20 MHz 的4G LTE(Long Term Evolution 长期演进)信号为测试信号,光模块和峰值输出功率为51dBm 的Doherty 功放被用于模型有效性验证。测试结果表明,APTGMEM 相比广义记忆多项式模型(GMPM),模型系数减少40%,而建模精度相似,同时比并行双非线性两厢模型(PDNTBM)建模精度提高了3. 6 dB,其在建模精度、系数数量和训练复杂度上取得了良好折中。     

弱非线性动态系统Volterra核自动测试系统的研究

本文讨论弱非线性动态系统Ｖｏｌｔｅｒｒａ核自动测试系统的研制，应用Ｖｏｌｔｅｒｒａ泛函级数和计算机技术于非线性系统，本文结合频率域多点测量弱非线性系统前二阶核的算法ＱＭＭＰ２及测量前三阶核的算法ＱＭＭＰ３，设计了自动测试系统。本文给出应用该系统的两个测量实例。     

一种单光源ROF系统的分析

降低基站的建设成本,实现低成本的ROF系统.采用光载波抑制调制产生光毫米波,利用光纤光栅的滤波特性,将毫米波上下边带分离.在中心站,将5Gbit/s下行数据只调制到上边带.在基站,将从天线接收下来的上行数据信号经过混频后调制到下边带.本文给出了系统关键点的眼图、频谱,及系统的误码曲线.利用该方法实现了单光源ROF系统,上行数据传输30km的功率代价为0.33dB,下行数据传输30km的功率代价足1.1dB.单光源ROF系统由于基站不需要另外安装光源而变得更简单,而且效率增加.     

ROF技术在蜂窝无线系统中的应用

目前,ROF（Radio-Over-Fiber）技术已经成为了通信领域的一个研究热点。本文探讨了两种ROF系统。一种是已经得到广泛应用（在日本）的相对来说比较传统的ROF系统;另一种ROF系统采用了新型技术,这种新技术可以让它在没有电力供应（without electric power supply）的情况下工作,具有很好的应用前景。后者的关键技术包括：射频（RF）电路和光电转换（E/O）设备之间的阻抗匹配,超低功率损耗的射频信号（RF）放大器,以及光功率的传送技术。     

闪耀光纤光栅在ROF系统中的应用

对ROF（radio over fiber,光载射频）系统在应用过程中的调制方式进行了分析,同时通过一系列实验证明单边带调制更适合应用于ROF系统的通信过程。因此,基于闪耀光纤光栅（TFBG,tilted fiber bragg grating）的复耦合模理论对光栅的谱的性能进行了分析和实验,不难发现,经过对TFBG进行特定的设计后,可以将TFBG应用于ROF系统中对双边带信号进行反射或者透射实现单边带调制,这样既减少了输出振幅随着距离的周期性变化,也提高了信号的传输效率和接收灵敏度。     

ROF在无线宽带移动通信中的应用

文章从光载无线通信(ROF)的基本原理出发,提出了ROF在未来无线宽带移动通信中的多种应用方式,包括ROF技术在多体制无线接入重载中的应用以及ROF在无线移动网络中实现基站与光网络节点设备的互联等.总结了ROF的技术优势,提出了有待解决的关键技术问题.     

多信道数字与模拟RoF系统性能比较

综合比较多信道数字RoF和模拟RoF的传输系统方案和性能,并分析数字RoF如何利用带通采样的特点实现只需要用ADC和DAC就可以完成频率迁移.推导和分析多信道模拟RoF与数字RoF受到的非线性影响,并通过Optisystem进行仿真.理论和仿真都证明DRoF链路比模拟RoF链路有着更好的SNR性能和动态范围,更适合远距离传输.     

Key technologies and system design for various radio over fiber applications

Key technologies and new system designs for various radio over fiber (RoF) applications are proposed and demonstrated. For ultrawideband (UWB) over fiber applications, several UWB pulses generation and distribution methods are carried out. Different kinds of UWB pulses are generated based on cross-polarization modulation methods. For millimeter-wave (mm-wave) wireless applications, a 32 GHz RoF system is demonstrated with microwave frequency sextupling by optical methods. After 20 km SMF transmission, the power penalty of 2.5 Gbit/s downlink service is less than 0.15 dB. It is also suitable to apply dense wavelength division multiplexing (DWDM) technology to RoF system to support numerous base stations (BSs).     

Impact of nonlinear distortion in radio over fiber systems with single-sideband and tandem single-sideband subcarrier modulations

In radio over fiber (RoF) systems, two subcarrier modulations (SCMs), i.e., single-sideband (SSB) and tandem single-sideband (TSSB), have been widely used. Both SSB and TSSB SCMs can be obtained using optical Mach-Zehnder modulators. In this paper, the authors theoretically investigate the impact of harmonic distortion and intermodulation distortion in RoF systems for one wavelength carrying two radio frequency (RF) signals with either SSB or TSSB SCM. It is found that nonlinear distortion can be reduced when the frequency difference of two RF signals is /spl sim/ 1 GHz compared with /spl sim/ 2 GHz and higher for both TSSB and SSB SCMs, particularly for large modulation indexes. When the frequency difference of RF signals is /spl sim/ 2 GHz and beyond, either a small modulation index or a medium modulation index combined with a minimum RF of 6 GHz must be used, and a large modulation index cannot be used due to serious nonlinear distortion. Comparison of SSB and TSSB SCMs with uniform distribution of optical signal subcarriers in a dense wavelength-division-multiplexing RoF system with channel spacing of 12.5 GHz shows by simulation that SSB SCM is better (worse) than TSSB SCM for small (large) modulation indexes.     

光载微波技术的应用及其发展趋势

光载微波技术是未来接入网的一大发展方向.简要介绍了光载微波技术的构成、实现方式以及应用的关键技术,并详细分析了它的优势,展现了光载微波技术的广阔应用前景及发展趋势.     

RoF非线性链路对OFDM信号的影响

正交频分复用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）与光载无线电ROF（Radio OverFiber）技术结合为实现低成本、高速数据传输的无线网络提供了可能。但RoF链路的非线性降低了系统性能。丈中在分析Machzehnder调制器的静态模型基础上,提出用Volterra级数与冲击响应分析模型相结合模型化RoF非线性系统。在此模型基础上分析Mach-Zehnder调制器以及射频放大器非线性对OFDM信号的影响。仿真分析显示非线性会使OFDM信号频谱展宽,降低信号幅度,并且随着光调制指数的增加误差矢量,带外干扰增加。为OFDM-RoF系统的线性化处理以及系统光调制器调制指教的选择提供了理论依据。     

Impact of nonlinear distortion on FDM signals in radio over fiber systems with multiple RF tones

A numerical analysis model is proposed and simulated to evaluate the impact of nonlinear distortion on frequency division multiplexing (FDM) signals in radio over fiber (RoF) systems with multiple tones. Due to the multi-channels for FDM signals, the analysis on nonlinear distortion is quite different from the existing model for two-tone measurements, and the inter-modulation distortion (IMD) products is determined by channel numbers, input signal power and conventional two-tone spurious free dynamic range (SFDR). Based on a series of deducing and calculating, we obtain the important parameter dynamic range, which is beneficial for optimization of the link performance in multi-channels FDM-RoF systems.     

Multi-band radio over fiber system with all-optical halfwave rectification, transmission and frequency down-conversion

We introduce a novel application of all-optical half-wave rectification in the transportation and delivery of multi-frequency radio-over fiber signals. System evaluation was performed of transmission over various optical fiber types and all-optical envelope detection was implemented to achieve error-free frequency down-conversion of ASK signals modulated on 10 GHz, 16 GHz and 40 GHz carriers. Transmission power penalty of less than 1.5 dB was observed after 25 km SMF and 80 km NZDSF.     

射频光纤传输在缓解同址干扰中的应用

随着无线电台频率密度的增加,多部电台同址同工作时所带来的同址干扰问题越来越严重.针对此问题,运用射频光纤传输(Radio over Fiber)技术,提出了一种缓解同址干扰的有效方法,分析了此项技术实现的可行性和相关关键技术,并给出了系统应用实例.