研究了一种基于高非线性光纤(HNLF)中交叉相位调制效应的全光频率上转换射频耦合到光纤无线通信(ROF)系统。数值计算结果表明, 由于交叉相位调制引起的调制不稳定性, 波长1.54 μm, 重复频率为40 GHz的抽运光可使波长为1.56 μm, 载有速率为2.5 Gbit/s的非归零码作为下行链路数据的弱信号光光波分裂, 产生与载波距离为40 GHz且与载波相干的两个一阶调制边带, 抽运光脉宽、抽运光功率和光纤长度对载波与边带功率差有较大影响。仿真实验结果证实了以上原理, 速率为2.5 Gbit/s的数据信号在高非线性光纤中被上转换到40 GHz毫米波上。信号光功率为0 dBm时, 得到的优化光纤长度为600 m, 抽运光功率为17 dBm。

提出了一种基于光反馈半导体激光器的混沌特性产生超宽带(UWB)信号的新方法。一个商用的通信波段半导体激光器在外腔光反馈下实现混沌振荡，输出连续波混沌激光，经由一个电吸收调制器后，被调制为一系列混沌脉冲信号。该混沌脉冲信号的频谱特性可通过调节半导体激光器的偏置电流和反馈强度进行控制。实验分别获得了中心频率为4.0 GHz、相对带宽为181%和214%的混沌脉冲UWB信号。进一步数值仿真了偏置电流和反馈系数对混沌脉冲UWB信号频谱特性的影响，实验结果与模拟验证相符。该方法实验装置简单，UWB信号频谱特性易控，可用作未来UWB光纤无线通信系统的光生微波信号发生装置。

基于光纤无线通信(ROF)的无线网络被认为是提供高带宽、交互式和多媒体无线通信服务很有前景的实现方式,但目前毫米波频段的光纤无线通信系统都存在色散严重或基站结构复杂等问题。设计完成了一个全双工60 GHz的光纤无线通信系统,利用双光源技术和60 GHz的电吸收收发器(EAT)分别在下行和上行链路实现单波长和双波长调制,完成基站的探测、调制、射频上变频和下变频四种功能,在基站中实现了电吸收收发/混频器(EATX),从而避免了制作电吸收收发/混频器件,同时也解决了光纤无线通信系统中常见的色散和基站结构复杂等问题。

采用两个级联外部调制器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信系统.pdf

实验研究了采用一个外部调制器和一个光纤布拉格光栅(FBG)滤波器产生四倍频光载毫米波的光纤无线通信(ROF)系统。在中心站(CS), 数据和射频(RF)信号通过混频后驱动外调制器, 调节外调制器的直流偏置, 产生抑制奇数阶边带的信号, 用FBG将中心载波滤除, 两个二阶边带通过光纤发送至基站。在基站(BS), 两个边带在带宽为60 GHz的光电二极管中拍频, 产生四倍射频信号的毫米波信号。实验显示, 当射频频率为10 GHz时, 可以产生频率为40 GHz的光载毫米波信号, 得到的毫米波眼图和信号解调后的眼图效果都很好,功率代价小于1 dB。从眼图和功率代价两方面来看, 2.5 Gbit/s的数据信号可在下行链路的光纤中传输40 km以上。

基于低速信号注入法珀（FP）激光器可实现无微波本振光纤无线通信(RoF)上变频技术，但是得到的微波本振频率受到FP激光器中四波混频效率的限制，难以直接实现毫米波载波的RoF上变频。在注入锁定FP激光器的基础上提出了一种新型的、低成本的在光域直接产生毫米波载波的RoF上变频方案。由于注入锁定FP激光器过程中的动态载流子特性，上变频得到的载波信号带有正啁啾，故可用负色散介质对载波信号进行脉冲压缩，从而增强高阶谐波分量以完成毫米波载波的无本振RoF上变频。实验中采用2 Gb/s非归零码注入实现了载波为13.9 GHz，用2.5 Gb/s注入实现了载波分别为13.9 GHz和15.4 GHz的RoF上变频，并采用上述方案分别实现27.8 GHz和30.8 GHz的倍频载波分量的增强。进一步实验验证了用本方案实现载波频率约60 GHz可调谐毫米波的无本振RoF上变频的可行性。

通过采用单模光纤将球载控制信息、通信数据和以太网数据传送到地面控制中心，并将地面控制指令传送到球载计算机，实现球上与地面的的长距离双向传输。当光纤通信出现故障，系统自动切换到无线通信方式，确保通信的正常连接。

本资源描述了在光纤通信系统中产生毫米波的技术，全光产生毫米波能够简化基站的结构，将复杂的系统成本转移到了中心站，基站只需光电转换就可以了。

介绍了光纤无线通信系统的构成，毫米波产生技术，以及在实际通信系统的运用