河南理工大学, 物理与电子信息学院 河南 焦作 454003
为提高光载无线(radio over fiber, ROF)中光生毫米波的倍频系数及降低系统的复杂度, 提出了一种基于级联双驱动马赫曾德尔调制器(dual-drive Mach-Zehnder modulator, DMZM)与高非线性光纤(highly nonlinear fiber, HNLF)相结合的24倍频毫米波光载无线通信系统; 通过调节参数使两个调制器均工作在最大偏置点, 产生频谱纯净的四阶光边带, 采用单边带调制的方式将数据信号加载到4阶边带而后两边带耦合传输, 经过HNLF的四波混频效应后滤波得到12阶光边带, 最终由光电探测器(photo detector, PD)拍频生成高质量的24倍频毫米波信号。此外, 分析了HNLF的长度、入纤光功率以及标准线性光纤对系统性能的影响, 仿真结果表明, 当系统处于无差错传输时, 背靠背(back-to-back, BTB)传输与经30 km光纤传输后的功率代价为2.5 dB。该方案结构简单、成本低廉、倍频系数高, 为微波光子学的发展提供了一种新途径。
毫米波 24倍频 双驱动马赫曾德尔调制器 高非线性光纤 四波混频 光载无线通信 millimeter wave 24-tupling dual-drive Mach Zehnder modulator highly nonlinear fiber four-wave mixing radio over fiber 量子光学学报
2023, 29(1): 010702
激光与光电子学进展
2023, 60(1): 0107002
光学学报
2022, 42(15): 1506003
1 西安邮电大学通信与信息工程学院, 陕西 西安 710121
2 西安邮电大学电子工程学院, 陕西 西安 710121
提出了一种基于开关键控(OOK)调制的光载太赫兹正交相移键控(QPSK)信号产生方案。基于双平行马赫-曾德尔调制器产生了一对光学八倍频边带信号,利用两个强度调制器分别将两路独立的OOK基带信号调制到八倍频边带的两个偏振态上,对两路偏振信号进行相位和幅度调整后再进行叠加,叠加后的光信号经过功率放大和光纤传输后在终端实现了光电转换,从而生成了太赫兹QPSK信号。在VPI仿真环境下,分别验证了80,240,400 GHz信号的传输性能。结果表明,生成的一个波特率为20 GBuad、频率为400 GHz的QPSK信号通过40 km的零色散位移光纤传输后,其误码率低于前向纠错码的阈值(3.8×10 -3)。该方案具有无需预编码技术和数模转换器的特点,降低了信号处理的复杂度和系统成本。
光通信 光载无线通信 太赫兹波段 矢量信号 正交相移键控 强度调制 optical communications optical wireless communication terahertz band vector signal quadrature phase shift keying intensity modulation
中国农业大学 信息与电气工程学院, 北京100083
移动网络通信带宽需求不断增加, 在有限的带宽中需要传递更多的信息。文章提出了基于光载无线通信无源光网络(RoF-PON)与光纤传能(PWoF)融合的双向传输系统架构, 并对融合系统的传输性能进行仿真。在基于光载无线通信(RoF)的移动网络中, PWoF可将电源集中在中央局(CO), 为通信网络提供更经济有效的安装方式, 操作和维护也更简便。系统的仿真结果验证了系统的可靠性与可行性, 证明了PWoF与RoF-PON融合的传输系统可以实现能量与无线信号的双向传输。
光载无线通信 光纤传能 无源光网络 融合传输 RoF PWoF PON hybrid transmission
1 中国传媒大学 信息与通信工程学院，北京 100024
2 中国传媒大学 数据科学与智能媒体学院，北京 100024
为了进一步降低系统成本，提高传输性能，提出了一种上、下行传输链路都采用幅度调制实现光载波重用的新方法。介绍了该方法的原理，采用Optisystem软件验证了其可行性。仿真结果表明：当下行传输数据“0”码幅值为1.4 V，光分束器的分光比为5∶5，调制器的消光比为5.2 dB时，系统的性能最优。
光纤通信技术 载波再利用 幅度调制 光载无线通信系统 分光器 optical fiber communication technology carrier reuse amplitude modulation radio-over-fiber system beam splitter
1 广东工业大学信息工程学院先进光子技术研究院, 广东 广州 510006
2 广东省信息光子技术重点实验室, 广东 广州 510006
3 河源广工大协同创新研究院, 广东 河源 517000
随着5G通信时代的来临,大容量、高频段和多业务接入的移动通信网络建设面临诸多挑战。在5G网络中,由于5G信号的高频段特征,基站覆盖范围大大减小,需要布设的基站数量急剧增加,为了保证覆盖能力,并降低总体的成本和功耗,基站正在向小型化、密集化、无源化方向发展。而光纤信能共传技术为实现新一代分布式微基站提供了解决方案,此技术通过光纤将射频信号和能量光传输至基站,为基站供能的同时,利用天线完成无线宽带信号的发射。介绍了光纤信能共传技术近年来的研究进展,并通过分析典型方案的特点,阐述了光纤信能共传技术的发展趋势。
光纤光学 光载无线通信系统 光纤传能技术 传能光纤 光纤耦合 fiber optics radio-over-fiber communition system power-over-fiber technique power delivery fiber optical fiber coupling 光学学报
2021, 41(11): 1100001
实验研究了一种采用单个激光源和一个双极化马赫-曾德尔调制器(MZM)产生两路不同频率光射频信号的矢量系统。通过光副载波复用,采用一个调制器和一个光载波即可将两路四相相移键控(QPSK)射频信号加载到两个不同频率的光副载波上,采用偏振复用克服不同频率光信号的串扰,实现了80 km单模光纤(SMF)的高质量信号传输。实验表明,单边带调制格式下,15 GHz和30 GHz的QPSK信号分别经双极化MZM调制,并经80 km SMF传输后,15 GHz的QPSK信号的传输性能表现更优,当光电检测器(PD)的输入功率高于-10.2 dBm时,其解调后的系统误码率(BER)低于3.8×10 -3。系统结构简单,复杂度低,使用的电、光器件少,有效地降低了成本,在未来接入网中发挥了巨大的作用。
光通信 光载无线通信 单边带调制 副载波复用技术 四相相移键控 optical communications radio-over-fiber communication single side band modulation subcarrier multiplexing technology quadrature phase shift keying 中国激光
2020, 47(11): 1106002
光学学报
2019, 39(12): 1206005
