黄亚楠 ,陈新桥,柴 佳,张 薇

(中国传媒大学信息工程学院,北京 100024)

毫米波、超宽带和基带信号混合传输的光纤系统

黄亚楠 ,陈新桥,柴 佳,张 薇

(中国传媒大学信息工程学院,北京 100024)

提出了一种60 GHz毫米波、UWB(超宽带)信号和基带信号混合传输的光纤通信系统。在中心站采用10 GHz RF(射频)信号驱动两个并行PM(相位调制器)产生三阶边带,在基站通过PD(光检测器)拍频生成6倍频的60 GHz毫米波;利用高斯电脉冲驱动双极型MZM(马赫―曾德调制器)生成二阶UWB信号;UWB信号和基带信号通过偏振复用调制在同一光载波上。仿真结果表明,2.5 Gbit/s的信号经20 km单模光纤传输后,眼图清晰;生成的UWB信号中心频率为5.5 GHz,相对带宽达到98%,符合FCC(美国联邦通信委员会)标准。

毫米波;超宽带;并行相位调制器;马赫―曾德调制器;偏振复用

0 引 言

近年来,人们对语音、数据和多媒体业务的需求越来越高,传统的无线传输技术已无法满足日益增长的带宽需求,因此涌现出ZigBee、UWB(超宽带)无线通信和毫米波等新型的短距通信技术。UWB通信是一种高速短距无线通信技术,在学术界、工业界都得到了广泛的应用[1]。FCC(美国联邦通信委员会)规定UWB的频段为3.1～10.6 GHz,功率谱密度小于―41.3 d Bm/MHz,其一部分频谱与现有的无线通信共享信道。IR-UWB(脉冲超宽带)由于其低复杂度、低成本和低功率损耗的特点,受到广泛关注。60 GHz毫米波通信是另外一种短距通信解决方案,采用全球无需许可即可使用的7～9 GHz频带宽度,室内传输速率可达数Gbit/s[2]。由于IR-UWB的功率密度限制以及60 GHz波段在自由空间传输时衰减严重,长距离传输时需要用光纤作为载体,即UWB-over-fiber(光载超宽带)和Ro F (光载射频)技术,如何在光域生成毫米波信号和UWB信号是光载UWB和RoF的关键。……