利用窄带fbg实现rof系统中ssb调制的.研究

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1、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通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，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名．彦锣卢签字日期：立缈孑年多月，；日导师签名：签字日期：≥刃扩年6月l{日，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和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包

2、含为获得北京交通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了谢意。学位论文作者签名：廖锻肉签字日期：j渺孑年占月，多日致谢本论文的工作是在我的导师宁提纲教授的悉心指导下完成的，宁提纲教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢两年来宁提纲老师对我的关心和指导。宁提纲教授悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向宁提纲老师表示衷心的谢意。宁提纲教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工

3、作及撰写论文期间，祁春慧、路慧敏等同学对我论文中的RoF系统理论研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。1．1引言1绪论当今信息社会对包括声音、数据和图像等多媒体通信的需求越来越迫切，人们希望能在任何时候都可以向个人提供这些通信业务，所以宽带移动通信引起了极大的研究兴趣。移动通信经历了第一代和第二代，完成了从模拟技术向数字技术的转变，现正在向第三代(3G)过渡，并且研发的重点转向带宽更大的第四代技术。开发利用频率更高的无线电波段，即毫米波频段，成为研究的一个热点【I乃。但是，与厘米波段的微

4、波相比，毫米波的传输距离短，障碍物的绕射能力弱，系统需要设置更多的基站。基站与基站之间、基站与中心局之间的信息传输就必须依赖于具有大容量特性的光纤通信技术。因此，在光纤上传送毫米波副载波信号，BORadioOVerFiber或RadioOilFiber(RoF)，被认为是一个理想的解决方案。在RoF通信系统中，由于基站数量巨大，沿用原有的高速收发端机和技术，成本太高，经济上缺乏可行性。同时，由于较高的调制频率，光纤色散问题必须同时考虑和解决。在双边带调铝IJRoF系统中，光纤色散会引起严重的微波功率损耗。当微波信号调制到光波上时，两个边带在光纤中传输时会产生随光纤

5、长度、调制频率以及光纤色散系数不同而不同的相移。在光探测器端，边带与光载波差频，边带之间不同的相移决定了微波信号的大小。当边带之间的相移差为万时，微波信号完全消失。而且随着微波频率的增大。光纤的色散效应越来越明显，严重限制光纤的传输长度。因此如何提高调制深度，减小由光纤色散引起的微波功率损耗是RoF系统中亟待解决的关键技术。1．2RoF技术概述1．2．1RoF技术简介RoF技术是随着高速大容量无线通信的需求而新兴发展起来的一种光纤通信技术与无线通信技术相结合的无线信号传输接入技术，是指利用光纤代替大气作为一种传输媒质来传送宽带射频信号(RF，如基带、中频或射频信号

6、)的一种传输技术。RoF技术的研究始于20世纪80年代末、90年代初，该技术具有容量大，成本低，功耗低，易安装等优点。其系统框图如图1．1所示【151，其中多个基站(BS)通过光纤与中心节点(Co)相连接。光纤仅起到传输作用，交换、控制和信号的再生等都集中在中心节点。—彳整一一图1．1RoF的网络结构图Fig．1．1TheRoFNetworkStruemrc下行信号首先在中心节点处利用光器件和全光技术对其进行调制和光电变换，然后将变换后的光信号通过光纤传输到远端基站，最后在远端基站通过光电探测和解调得到所要传送的信号，并通过天线发送。光电探测和解调后的电信号符合诸

7、如GSM、UMT$和无线局域网等无线应用的规范。对于上行信号传输而言，首先将天线接收到的信号进行光电转换和(或)相应的频率下变换，然后经光纤传输到中心节点后，通过光电检测和(或)频率下变换得到所需要的上行信号ll”。RoF系统将昂贵复杂的器件安装在中心站内，各个基站只是进行光电的转换，这样减少系统成本，利于设备维护。2∥．1．2．2RoF技术特点RoF系统具有大容量、低成本的射频信号有线传输和超宽带无线接入。究其原因是由于，一方面无线工作频率的提高，使得损耗加大，传输距离减小，各个蜂窝覆盖的面积也减小，所以需要更多的基站以提供足够的覆盖面积。从安装和维护成本的角度

8、考虑，我们