【摘 要】
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随着互联网技术的发展,高清视频、互动直播等新业务的兴起,用户对网络带宽的需求越来越大,因此对与用户联系最为紧密的接入网技术提出了更高的要求。将能够有效利用毫米波带
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随着互联网技术的发展,高清视频、互动直播等新业务的兴起,用户对网络带宽的需求越来越大,因此对与用户联系最为紧密的接入网技术提出了更高的要求。将能够有效利用毫米波带宽资源、接入灵活的光载射频(RoF)技术与具有巨大带宽优势、能满足多种业务需求的波分复用型无源光网络(WDM-PON)技术相融合,成为了未来解决接入网传输速率和用户需求等问题的最佳选择之一。将具有高接收灵敏度的相干检测技术应用于RoF-WDM-PON的融合系统,则可以进一步延长传输距离,提升系统的传输性能。论文围绕WDM-PON技术、RoF技术和相干检测技术,主要进行的研究工作如下:(1)分析RoF与WDM-PON的基本原理与关键技术,理论推导了基于外调制器的光载毫米波信号产生的原理。搭建仿真模块,实现了双边带(DSB)、单边带(SSB)和光载波抑制(OCS)三种调制方式的光毫米波信号的产生,比较三者的频谱结构并分析不同调制下生成的毫米波信号的特点。(2)理论推导相干检测技术的基本原理,分析比较M进制相移键控和正交振幅调制两种高阶调制的特点。搭建基于相干检测技术的16QAM传输系统,仿真分析传输中非线性效应的影响,以及相干检测中各数字信号处理模块的作用。(3)提出一种基于偏振复用与相干检测技术的RoF-WDM-PON融合系统。在方案设计中,通过偏振控制,分别调制正交偏振方向的载波,使得接收端在不需要引入独立激光器的情况下,可同时完成零差检测和外差检测,实现有线信号和无线信号的分发。此外,该方案也实现了载波重利用,即从下行传输中分离出纯净载波用于上行传输。通过搭建仿真系统,对误差矢量值(EVM)曲线及信号星座图等仿真结果进行分析,验证了该方案设计的可行性。
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