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通信网络分为核心网和接入网两部分,核心网起到交换和传输的作用,接入网则与用户直接相连,为用户提供多业务的接入。与核心网的高速发展相比,接入网的发展比较缓慢,不能满足人们对接入网高速率多业务的需求。光接入网由于使用光纤作为传输媒质,利用了光纤传输的众多优良特性,成为最有前途的接入网形式。将光接入网和无线接入网技术相结合的光载射频(radio-over-fiber, ROF)接入技术结合了两者的优良特性而成为新的接入网形式与研究热点。ROF系统主要由中心站、基站和用户端设备组成。中心站进行数据的交换处理等过程,设备比较复杂,被多个基站共享。基站进行数据的上下行接收:将接收自中心站的激光转换为毫米波信号发送至用户端,同时将用户端上行发送的上行数据,用光纤传输至中心站。基站设备简单,数目多。ROF系统利用了光纤低损耗、大容量等优势的同时,也会受光纤的色散等不利因素的影响。为了克服光纤色散特性,人们将正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)应用到了ROF系统中来。OFDM的引入可以利用数字信号处理的方法来解决模拟域的色散问题。另外由于OFDM中采用了正交幅度调制(Quadrature amplitude modulation, QAM),因而可以减小信号的传输带宽。本文介绍了ROF技术的相关研究,并介绍和分析了OFDM在ROF系统中的应用。本论文的研究内容和成果主要有:(1)介绍了ROF技术的理论基础和关键技术,并给出了一个双向的ROF系统。该系统利用掺铒光纤激光器(Erbium-doped Fiber Laser, EDFL)和布拉格光栅作为多波长光源,使用ROF技术中的光外差法产生60GHz的毫米波信号,并使用DPSK进行下行调制。在上行传输方向,上行传输数据对接收到的下行信号进行OOK调制,实现载波的重用,确保了基站的简单经济的原则。本文分析该了系统的传输性能和可行性。(2)介绍了OFDM技术的原理和相应的信号处理过程,及其在光通信中的应用和结构形式。论文实现了双向的OFDM-ROF系统,并给出了两种上下行传输的形式,下行方向直接法ROF结构与相干法ROF结构,上行方向DDO-OFDM结构与CO-OFDM结构。论文分析了系统的上下行传输特性,并比较了OFDM中不同的插值算法的信道估计性能以及两种上下行方案的传输效果。