光载无线电(RoF)网络技术

光载无线电(RoF,Radio-over-Fiber)技术是无线宽带接入的发展趋势,这项技术是把射频(RF,Radio Frequency)副载波调制到光载波上,从而在光纤网络中传输。它结合光纤通信和无线通信两大技术,可以实现超过Gb/s的无线业务传输,在未来高速宽带无线通信系统中具有重要的应用。在RoF系统中使用光纤传输的优点是高带宽、低损耗,不受电磁干扰、串扰小,重量轻、投资小、灵活性高等。主要介绍RoF系统的结构,优势、限制以及关键技术等。     

RoF系统中毫米波生成技术

系统介绍了应用于光载无线通信(RoF)系统中关键技术之一的毫米波生成技术.分析了RoF受到广泛关注的原因,对目前国内外常用的毫米波生成技术:直接调制、外部调制器调制、光外差法、光学倍乘法四种方法的工作原理进行了详细的介绍,并分析了每种方法的优缺点及相应的改进方案.     

光载无线通信系统的传输限制与抑制方法

针对光载无线通信（RoF）系统的传输限制因素,文章提出并实验证明两种传输距离长性能高的RoF系统。一种是采用抑制奇数边带的基于外部调制的40GHz的RoF系统;另一种是采用载波抑制（OCS）的外部调制的40GHz光正交频分复用（OFDM）RoF系统。理论与实验证明这两个系统不仅抗色散能力强,而且可以实现远距离传输。     

OFDM-RoF原理与关键技术

光通信与无线通信的融合是未来通信的发展方向。正交频分复用（OFDM）技术即将成为下一代无线通信的物理层核心技术。OFDM光载无线（0FDM—RoF）接合了无线通信和光通信的优点,具有高速率、高容量、高频谱利用率的优势。OFDM—RoF系统有光纤色散、光纤非线性、调制非线性等问题,可以利用峰值平均功率比（PAPR）降低算法降低光纤非线性、调制非线性;利用循环前缀、信道估计消除色散影响;利用数字相位共轭、偏载波填充、非线性预补偿、降低序列相关性降低光纤非线性。     

支撑RoF技术的新型光电子器件及技术

在高频的微波光子学研究的领域中,光载无线（RoF）技术已经成为下一代宽带无线通信技术的发展热点。近年来,支撑RoF技术的新型光电子器件的关键技术有毫米波副载波光学产生技术和接收技术,其中包括外调制器方法、射频上转换法、光学外差法、毫米波调制光脉冲发生器等等。这些技术的突破将促进RoF技术市场化的步伐。     

应用于接入网段的低成本OFDM射频信号光传输系统的研究

应用于接入网段的OFDM射频信号光传输系统宜采用直接调制降低成本和技术复杂度,但射频信号直接调制方式对激光器性能和光纤色散提出更大的挑战。研究了OFDM射频信号直接调制的光传输系统(OFDM直调RoF系统)的传输特性,定量分析了直接调制激光器性能、光纤色散、载波频率及OFDM子载波数等关键参数对OFDM直调RoF系统性能的影响,提出了对OFDM直调RoF系统设计及关键参数设置的建议,研究结果对低成本和低技术复杂度的RoF接入网设计有参考价值和指导意义。     

RoF技术分析及其应用

介绍并分析了光纤承载射频(RoF)中的一些关键技术的解决方案,包括基于光纤光栅的单边带调制技术、自适应数字预失真系统和基于波长交叉的波分复用技术.此外,还介绍了RoF技术在4G无线接入网、路途车辆通信系统和室内信号覆盖系统中的应用和发展趋势.     

基于窄带光纤光栅的微波载波单边带调制

利用窄带光纤光栅简单而有效地实现了RoF系统中单边带调制,克服长距离传输时的色散损耗.分析了RoF系统中双边带调制对系统带来的影响,以及单边带滤波对窄带光纤光栅反射光谱和反射率的要求.研究了采用基于窄带光纤光栅的单边带调制后,对不同调制方式、不同调制速率、不同传输距离的RoF传输系统性能的改善情况.实验研究表明,光纤光栅单边带调制在以16QAM调制的15GHz RoF系统中传输25km后,信噪比与双边带调制相比可提高约4dB.     

光载无线信号的OCS-DPSK调制格式

文章提出一种新型的光载波抑制一差分相移键控（OCS-DPSK）调制格式,可以实现光载无线（RoF）系统的3个关键功能：分发下行RoF信号、产生远端本振信号和上行数据的重调制,从而实现成本最优的RoF接入网络。文章作者实验演示了基于单个单臂马赫-曾德调制器产生OCS-DPSK控调制格式的全双工RoF传输系统。     

RoF系统中毫米波信号产生方法的研究

作为RoF（光载无线通信）系统的关键技术之一，毫米波信号的产生方法直接影响着光纤无线通信系统的设计架构、性能与成本。文章对毫米波产生方法中的直接调制法，光载波抑制法以及光外差法的工作原理进行了详细的介绍，并分析比较了各自的优缺点。针对各方法存在的问题提出了简单的改进策略。最后指出，在实际的RoF系统中，三种方法都会被采用到，关键取决于系统的具体业务需求。     

ROF与PA结合系统的数字预失真处理

建立了一个光载无线通信(RoF)与功率放大器(PA)结合的无线通信系统的数字预失真仿真结构,使用Matlab软件建立RoF和PA的模型,并运用间接学习结构的预失真方法和最小均方误差(LMS)算法搭建了预失真仿真系统,采用联合补偿和单独补偿两种方式的补偿结构,分析了两种结构的优缺点。通过功率谱密度图的对比,分析了两种补偿方式的效果。仿真结果表明,预失真处理有效地补偿了RoF与PA组成的无线通信系统的非线性。     

超宽带光载无线系统及其关键技术

基于微波光子技术的超宽带光载无线（RoF）系统是未来低成本、高性能超宽带无线接入网络的重要解决方案,前人已有许多研究成果。基于已有研究成果,文章设计了基于全光矢量调制技术的光载无线（RoF）系统,使信号的频谱效率进一步提高;基于毫米波相移键控调制的全双工光载无线系统,可以大大简化基站的结构和光纤的铺设;多业务混合传送的光载无线系统,可以同时承载有线和多个无线信号的业务。文章还展示了一种基于RoF的高清视频传输平台。     

自适应编码调制技术在通信中的应用

主要介绍了自适应编码调制技术的原理,讨论了自适应编码调制技术在几个有代表性的无线通信系统中的应用情况,并对自适应编码调制技术未来的发展以及在无线通信系统中的应用进行了预测.     

适用于RoF系统的高速串行接口的FPGA设计(本期优秀论文)

针对基于光纤无线技术RoF的分布式天线系统架构,设计和实现了一种基于JEDEC的JESD207标准的射频-基带数字并行接口和Xi l i nx的高速串行Rocket IOTM技术、适用于分布式基站系统的射频-基带高速串行接口方案。该方案具有使用灵活、便于功能扩展和易于实现等特点,已用于基于RoF的无线通信实验系统。     

有线无线混合接入RoF系统的Optisystem实验仿真

随着光纤无线(Radio-over-Fiber,RoF)技术逐渐成熟,下一代光接入网致力于提供有线和无线双重服务.采用Optisystem光通信仿真软件搭建了加载差分相移键控(DPSK)相位调制数据格式的有线与无线混合接入RoF系统模型,利用光分插复用器(IL)实现毫米波与基带信号的同时调制与传输.毫米波和基带信号的频谱图和眼图的仿真结果验证了该系统的有效性与可靠性.     

基于相位调制器产生光毫米波的全双工光纤无线通信系统

提出并实验研究了一种基于相位调制器产生光毫米波信号的全双工光纤无线通信(RoF)系统。在中心站采用相位调制器结合滤波的方法产生重复频率为40GHz的载波抑制双边带毫米波信号,利用交叉复用器分离开毫米波信号的上下边带,其中的一个边带强度调制数据速率为2.5Gbit/s的下行基带信号,另一个边带被发送到基站调制上行传输的基带数据。该系统抗色散效果好,在经过40km标准单模光纤上/下行传输数据速率2.5Gbit/s的基带信号后,双向的传输功率代价都小于0.5dBm。在光纤无线通信系统中采用相位调制器结合滤波的方法产生光毫米波,同时基于波长重用技术再生上行光载波信号,可以简化中心站和基站配置,节约系统成本。     

OWC中DPPM调制解调技术研究

调制解调技术一直是光无线通信(OWC)领域中的研究热点之一.较之脉冲位置调制(PPM),差分脉冲位置调制(DPPM)是一种光功率利用率和带宽利用率都较高的调制方式.本文对PPM调制和DPPM调制进行了比较分析,提出了基于FPGA的DPPM调制解调系统的设计方案.硬件仿真结果表明,该系统性能稳定,可以应用到光无线通信系统中.     

CMFB技术在超宽带无线通信系统中的应用

为了研究余弦调制滤波器组(CMFB)技术在超宽带无线通信系统中的应用,文中主要分析了余弦调制滤波器组技术,重点将CMFB与多频带正交频分复用(MB-OFDM)技术作比较,并且分析了基于CMFB技术比基于传统OFDM技术的无线通信系统更能充分利用频谱资源,最后提出CMFB是超宽带无线通信系统的一种理想技术.基于CMFB技术的UWB无线通信系统将会得到广泛的应用.     

正交调制中多阶相位调制信号的误码率分析

光通信中如何提高传输速率和光谱效率已成为目前研究的热点,采用先进的调制格式是实现上述要求的关键途径,其中正交调制格式就是方法之一.文章介绍了一种研究计算多维多阶正交调制信号误码率的方法,首次推导出了多阶相位调制信号的解析表达式以及基于这种计算方法的仿真结果,并讨论了消光比等参数对误码率的影响.     

RoF系统中抑制马赫曾德尔调制器非线性的研究

为了降低MZM对模拟信号产生的非线性影响,提出了一种基于RoF系统的以三角波作为副载波的信号传输方案.该方案采用线性度高的三角波携带基带数据并经过MZM调制.调制后的光信号可以在RoF系统的接收端通过直接检测得到余弦形式射频信号,该射频信号几乎不存在由于MZM的非线性调制引起的边带分量.仿真分析了在直接调制和间接调制的...