光生毫米波论文-张聪辉

光生毫米波论文-张聪辉

导读:本文包含了光生毫米波论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光生毫米波,四倍频,光子射频移相,倍频移相

光生毫米波论文文献综述

张聪辉[1](2019)在《光生毫米波和光子射频移相技术的研究》一文中研究指出光生毫米波技术能够产生高频、大带宽的毫米波信号。然而,在相控阵雷达、电子对抗等军事领域,不仅需要产生高质量的毫米波信号,还需要对毫米波信号的相位进行精确控制。微波光子移相技术能够对特定的光边带进行相位控制,经光电探测后产生相位可控的微波信号。因此,本论文重点研究光生毫米波技术和光子射频移相技术并将二者结合,深入探讨产生高质量、相位可调的高频毫米波的新方法。本文基于外调制技术,提出了两种相位可控的四倍频光生毫米波方案:(1)提出了一种不使用光滤波器产生相位可控的四倍频毫米波方案。大部分光生毫米波移相技术需要使用光滤波器进行分边带。然而,光滤波器的使用不仅会造成较大的功率损耗,还会受环境因素的影响从而引入较大的噪声。为了解决这个问题,本文提出了一种不使用光滤波器的四倍频移相方案。通过公式推导和仿真验证,结果表明不仅产生了相位可控的高频毫米波信号,并且产生信号的相位具有误差小、调谐简单以及调谐速度快等优点。(2)提出了一种毫米波相位可控的四倍频光子混频器方案。将微波光子混频技术和倍频移相技术结合起来,利用多个不同频率的本地振荡器,能够产生多个不同频率的毫米波信号。经过理论推导和仿真验证,35-45GHz频率间隔为1GHz的多个频率的毫米波信号产生了,并且所有毫米波信号的相位可控。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-04-08)

王一群[2](2018)在《RoF系统中的光单边带调制与光生毫米波关键技术研究》一文中研究指出光载无线(RoF)通信系统具有损耗低、带宽大、抗电磁干扰能力强、建设与维护成本低以及易于实现业务容量的动态分配等优点,因此在未来移动宽带通信以及物联网等领域中有着广阔的应用前景。本文针对RoF系统中光单边带(OSSB)调制信号的光载波边带比(OCSR)优化技术、可调谐多倍频毫米波信号的光学生成技术开展了深入的理论、仿真和实验研究,并搭建了一个全双工RoF通信系统。本文的主要工作和创新成果如下:1.研究了基带信号采用四种不同码元传输脉冲时,光纤色散对传统OSSB调制信号传输性能的影响,得出RZ码和NRZ码分别为适合信号的短距离(l<10km)和较长距离稳定传输最佳码元的结论。针对OSSB系统中存在的色散所致码元时移问题,提出只将数据信号调制到光载波上的改进OSSB方案,解决了码元时移问题,并选择出最佳码元传输脉冲RZ码。2.提出了一种利用均匀光纤光栅声光可调谐滤波器(UFBG-AOTF)实现OCSR大范围、连续调谐的单信道OSSB方案。利用UFBG-AOTF的主透射峰和一阶次透射峰分别对OSSB信号的光载波和边带进行不同程度的衰减,能够实现信号OCSR在-20.12~29.04dB范围内的动态可调。实验制作了一个UFBG-AOTF,并将其应用于所提方案,研究结果表明,OCSR由13.96dB降低到0.47dB时,RoF模拟光链路接收灵敏度提高了约3.7dB。3.实验制作了一个基于单段保偏光纤的光纤Sagnac环,并将其应用于多信道OSSB信号的生成及其OCSR优化。利用光纤Sagnac环的梳状谱斜边,可同时对多路光双边带(ODSB)调制信号的光载波及上下边带实现不同程度的衰减。将各信道ODSB信号转化为OSSB信号的同时,信号的OCSR由4.40dB降低到1.13dB。在消除色散所致毫米波信号功率周期性衰落及信道之间串扰效应的同时,光链路接收灵敏度提高了 2.16dB。4.提出了一种基于UFBG-AOTF的可调谐多倍频毫米波信号的光学生成方案。通过调节施加在UFBG-AOTF上的声波频率即可实现毫米波信号倍频因子的灵活调谐。方案采用结构简单的马赫增德尔调制器(MZM),成本低廉、操作方便。实验制作了声波频率分别为0.572MHz和1.145MHz的UFBG-AOTF,将其应用于所提方案中,实现了倍频因子分别为2和4的毫米波信号生成。5.提出了一种基于UFBG-AOTF的全双工光载无线通信方案,下行链路实现了可调谐多倍频毫米波信号生成,上行链路实现了光载波的重用。将实验制作的声波频率分别为0.572MHz和1.145MHz的UFBG-AOTF应用于下行链路,仿真实现了倍频因子为2和4的毫米波信号生成。将速率为2Gb/s的数据信号分别调制到下行链路和上行链路的载波,经25km的光纤传输后,下行链路的功率代价分别为2.42dB和2.58dB,上行链路的功率代价分别为0.12dB和0.58dB。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-06-01)

冯芳[3](2018)在《ROF系统中光生毫米波技术的研究》一文中研究指出光载无线通信(ROF)技术将光纤通信技术和无线通信技术相融合,是实现两者技术优势于一体的物理层技术。其采用光纤来传输信号,即具备光纤传输信号的优势,比如传输损耗低、传输带宽大,抗电磁干扰能力强等;同时采用无线方式实现通信,使其也具备了无线技术的灵活性和移动性的优点,为下一代超宽带无线接入网络中涉及的带宽窄和传输距离短的问题提供了解决方法。诸多技术因素对光载无线通信系统的质量起着重要作用,其中高质量毫米波信号对整个通信系统的通信质量发挥着关键作用。本论文首先对ROF系统及光生毫米波技术的结构原理和应用进行了系统论述,对双驱马赫-曾德尔光调制器所实现的几种强度调制类型进行了公式推导和VPI仿真实现。提出两个八倍频毫米波方案,第一个方案使用两个并联的双驱马赫-曾德尔调制器和一个带阻滤波器产生八倍频的毫米波信号,并对其进行了理论分析和VPI仿真验证,同时分析了100dB和35dB情况下的消光比对光谐波抑制比和电谐波抑制比的影响。第二个方案在此基础上进行了改进,使用四个并联和级联结合的双驱马赫-曾德尔调制器产生八倍频毫米波。相比之下,该方案采用两个级联双驱马赫-曾德尔调制器取代了滤波器,通过调节两个级联双驱马赫-曾德尔调制器的直流偏置电压来抑制载波,并提高了谐波抑制比。在消光比为100dB的情况下,其光谐波抑制比可达50dB,电谐波抑制比可达43dB。在论文的最后对相位差偏移量和直流偏置电压差偏移量进行了分析。当MZM-1和MZM-2的相位差设置为?/2、MZM-3和MZM-4的直流偏置电压差均设置为16.6V时达到最佳谐波抑制比。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2018-05-04)

王军[4](2017)在《光生毫米波倍频技术与传输性能研究》一文中研究指出随着固定网络和无线接入网络对带宽需求的急剧增长,光载射频通信(radio-over-fiber,RoF)技术因其在系统容量、带宽和移动性方面的优势受到了越来越广泛的关注。其中光生毫米波技术是RoF系统的关键技术之一。本论文主要对多倍频毫米波光学产生技术及其传输性能进行了研究。论文首先介绍了光生毫米波技术的基本原理及关键技术,然后提出了叁种新型基于外调制器产生多倍频毫米波的方案,并对基于毫米波的RoF传输系统进行了研究,具体研究工作如下:1.提出了叁种基于外调制的多倍频光生毫米波技术方案。方案一,基于一个集成的偏振复用双平行马赫曾德尔调制器(PDM-DPMZM)通过合理的设置射频驱动信号、偏振控制器的角度以及调制器的工作点来产生八倍频光学毫米波信号。该方案不需要任何光或电的滤波器,并且该方案对调制指数没有非常严格的要求;仿真结果显示,当调制指数设置在一个合理的范围(4.29~4.6),可以由一个10GHz的射频驱动信号产生80GHz的毫米波信号,产生的电谱非常纯净,信噪比(SNR)达到了51.3dB;方案二,基于两个并联的偏振调制器(Pol M)实现十二倍频光学毫米波信号。该方案中偏振调制器(PolM)具备高的消光比并且不需要直流偏置,从而避免了直流偏置漂移问题,保证了系统良好的稳定性。方案叁,基于两个级联的双偏振调制器(DPol-MZM),不使用任何光和电的滤波器产生二十四倍频光学毫米波信号。通过合理的设置射频驱动信号、双偏振调制器(DPol-MZM)的工作点、光信号的偏振方向,产生了正负十二阶光边带。通过仿真实现了由一个5GHz的射频驱动信号产生120GHz的毫米波信号2.提出了一种基于集成的双偏振调制器(DPol-MZM)产生二倍频微波光子移向器的方案,仿真结果显示,通过简单的调节光的偏振方向,从检偏器输出的毫米波信号就可以实现0-360~○相移,并且在相移调节过程中,信号的幅度始终保持不变。3.介绍了全双工RoF系统,并研究了基于十二倍频光生毫米波方案的全双工RoF链路,通过仿真验证了该链路的眼图以及误码率与接收光功率的曲线图,仿真结果显示:下行链路和上行链路在BTB情况下以及经过光纤传输10km、30km、50km后数据解调后的眼图的幅度和宽度没有发生变化,说明下行链路和上行链路均对光纤色散引起的周期性衰落及码元缩窄效应不敏感;对于下行链路,当接收到的光功率在-17.5dBm以上时,误码率均在10~(-10)以下;对于上行链路,当接收到的光功率在-23.3dBm以上时,误码率均在10~(-10)以下。4.简单介绍了太赫兹波技术,并提出了基于微波光子学产生太赫兹波的方案。仿真结果显示:通过25GHz的本振信号生成了0.3THz太赫兹波,生成太赫兹波的功率为90μW。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01)

王香[5](2017)在《基于前向调制和新型双边带调制的光生毫米波系统研究》一文中研究指出光载射频(Radio over Fiber,RoF)技术是由光纤通信和微波通信相结合的一种新型通信技术。该技术采用光纤传输信号,成本低廉且系统结构简单,能够满足下一代多媒体互联网对带宽和速率的需求。RoF系统由一个中心站和多个基站组合而成,多个基站共享唯一的中心站,中心站结构复杂,基站结构简单,操作方便,系统便于安装和维护。RoF技术中的光生毫米波技术至关重要,其产生的毫米波质量直接影响整个RoF系统的性能,是目前RoF系统的研究热点之一。本文的主要工作和研究成果如下:1、本文对高质量的120GHz的光生毫米波技术进行了理论分析和仿真验证,通过适当调节驱动射频的相移和调制器的直流偏置可以产生120GHz毫米波信号。研究显示,该光生毫米波技术有效的利用了低频的射频驱动信号来产生一个高频且传输性能较好的毫米波信号。通过巧妙的设置驱动射频的相移和马赫曾德尔调制器(Mach-Zehnder Modulator,MZM)的偏置电压能够产生两个具有相同初相位的光边带分量,经光电探测器差频生成的毫米波信号能够有效的抵消激光器之间随机的相位噪声。该技术在高频毫米波信号的产生中有着潜在的应用前景。2、本文针对外部调制法产生毫米波技术展开研究,主要研究了一种由两个MZM级联组成的新型双边带调制技术(Novel Double Sideband,N-DSB),该调制技术有更高的调制效率。通过理论分析和仿真结果证明,光波在N-DSB过程中,通过巧妙的设置N-DSB中每个移相器的相移和MZM的偏置电压,使得输出的光波分量中的2阶及以上的高阶分量完全被抑制。该调制技术产生的毫米波信号具有更好的抗色散性能,能够有效提高RoF系统的传输性能。3、本文研究了基于N-DSB调制技术产生60 GHz的毫米波系统。该系统与高质量的120GHz的光生毫米波系统原理相似,不存在激光器之间随机的相位噪声,且该系统的N-DSB调制技术能够抑制2阶及以上的高阶干扰谐波,降低了毫米波信号的误码率。同时,利用光纤光栅和N-DSB来减小色散影响,光信号色散影响大幅度降低,产生的毫米波非常纯净,且该系统是双通道传输,大大降低成本。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01)

潘泽威[6](2017)在《基于DPMZM和PolM的光生毫米波方案研究》一文中研究指出与传统无线通信相比,光载射频无线通信(RoF)技术兼具了光通信大带宽、低损耗和无线通信随时随地提供接入服务的优势,代表了未来光通信网络和无线通信网络的发展趋势,使其成为未来通信研究的一大热点。RoF系统中关键技术之一就是如何避开传统的电域产生高频毫米波困难或成本高的困境,改用日益成熟的光学技术来产生高频、低噪的毫米波。目前,60 GHz毫米波通信由于频率免费,传输速率高等优势受到极大关注。本论文着重从光外调制法选用集成外调制器来研究60 GHz毫米波的光学产生以及传输性能。所做工作重点和创新如下:1、论文首先介绍了RoF技术的原理与特点、光学产生毫米波技术、光外调制器、基于MZM的叁种传统调制技术和新型调制边带法、RoF系统存在的两种典型色散效应等基础理论知识,并分别就毫米波信号的光学产生和传输展开了理论、仿真研究。2、针对RoF系统叁种传统的调制技术中存在的RF信号功率周期性衰落效应和码元缩窄效应对传输距离和容量的不利影响,研究了利用双平行MZM(DPMZM)加双射频源的四倍频光生毫米波方案。此光生毫米波方案的新颖之处在于通过控制DPMZM的两个子MZM调制系数,使其输出负一阶光边带和正叁阶光边带,再进行光电转换得到4?_(RF)毫米波信号。由于RoF链路中基带信号只加载在负一阶光边带上,可避免基带信号码元缩窄效应,并且由于不需要光滤波器,使得RoF系统更稳定,结构更简单。文章通过上述所提出方案,将2.5 Gbit/s基带信号调制到负一阶光边带,正叁阶光边带保持纯净对RoF系统的传输性能进行了仿真。仿真结果表明,系统经过75 km的传输距离后,眼图质量仍然较清晰,没有出现传统四倍频方案传输20 km后误码率急剧恶化的现象。3、提出了使用两个偏振调制器(Pol M)级联产生高光谱纯度和倍频因子可变的微波信号产生方法。通过适当调整检偏器Pol的方向以及射频RF驱动信号的功率和相位,无需光滤波器就可以获得倍频因子为四倍频、六倍频、八倍频的毫米波信号。通过公式推导和仿真验证上述毫米波产生方案的可行性。最后,分析了加载2.5 Gbit/s基带信号的级联偏振调制器八倍频光生毫米波系统的传输性能。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-05-01)

应祥岳,徐铁峰,刘太君,文化锋,张秀普[7](2016)在《基于双平行MZM和HNLF四波混频效应的24倍频光生毫米波技术》一文中研究指出提出了一种基于双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM)和高非线性光纤(HNLF)四波混频(FWM)效应的24倍频光生毫米波方案。首先通过控制DPMZM的直流偏压、驱动信号相位差和调制指数,完全抑制光载波和±2阶边带,获得±4阶光边带;再将其放大后输入到HNLF,通过FWM效应生成±12阶光边带,最后由光电控制器(PD)拍频得到24倍频的毫米波输出。通过仿真,验证了方案的可行性。本文方案具有倍频次数高、频谱纯度好等优点。(本文来源于《光电子·激光》期刊2016年08期)

刘丽,徐铁峰,戴振祥,刘太君,戴世勋[8](2016)在《四波混频光生毫米波技术研究进展》一文中研究指出基于四波混频(FWM)效应的光生毫米波(MMW)技术因对信号频率、幅度和相位无限制且光转换效率高,已成为光生毫米波技术研究的一个重点方向。回顾了基于四波混频的光生毫米波技术的研究历程,讨论了目前基于半导体光放大器(SOA)、高非线性光纤(HNLF)和硅基波导等光学器件的四波混频效应生成毫米波的叁种技术路线,综述了硫系玻璃光纤和硫系波导在光生毫米波领域的研究进展,并对光生毫米波技术的发展前景进行了展望。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2016年05期)

孙东宁[9](2015)在《高稳定光生毫米波及其远距离分配技术》一文中研究指出本世纪以来,微波(毫米波)干涉天线阵技术有效突破了单天线微波系统的接收灵敏度和分辨能力,为微波技术带来一场革命。干涉天线阵采用天线同步方式,将分布于不同基地的多个天线接收的信号相干合成,达到数倍增加天线接收灵敏度和分辨力的目的,实现与增大单个天线口径同样的观测效果。根据干涉原理,干涉天线阵列的理论探测能力几乎等同于口径等于天线阵最长基线的单个天线。此外,干涉天线阵可通过控制各个天线单元的微波相位来调整波束指向,有效克服了大口径天线指向调整的难题。干涉天线阵以其在性能、工作稳健性、节省建造费用、灵活性等方面的优越性,已成为现代深空探测和军用雷达网的重要技术手段。在当今的国防建设、深空科学中担当着越来越重要的角色。天线同步是干涉天线阵的基础,其关键是:从中心站给各个天线单元分配相位高稳定的低噪声本振信号,以使各个天线外差接收的信号能够进行相干合成。然而,随着天线阵工作频率和覆盖范围的增加,需要分配的本振频率可能高达数百GHz、分配距离可达数十至数百公里。传统的同轴传输线受到传输损耗限制,难以支持如此远距离的传输。高稳定、低噪声毫米波本振信号的产生及其远距离分配面临巨大的挑战。近年来迅速兴起的微波光子技术为这些问题的解决提供了有效途径。例如,利用光学拍频技术可以生成毫米波、亚毫米波乃至太赫兹(THz)的本振信号;利用光纤的低损耗(0.2 dB/km)、宽带宽特性可以远距离传输超高频的本振信号。基于光子技术的微波(毫米波)信号的生成与分配,面临的主要问题是:光纤传输相位扰动导致的信号稳定性和相位噪声的恶化问题。例如:受到外界环境(如温度、应变、振动等)变化的影响,一段埋在地下的6 km通信光纤在20 Co温度变化下,传输延时变化可达2 ns。对于10 GHz信号,相应的相位漂移达200p。本论文围绕光生毫米波信号及其远距离光纤分配中的相位稳定性问题开展研究,取得以下几个方面的创新:1.基于双外差混频的光载毫米波相位误差检测对毫米波信号相位进行检测是实现其相位控制的先决条件。传统的电子式毫米波相位检测器件的频率、精度、相噪等方面均受到限制。鉴于此,本论文通过研究光载微波信号中光波与微波之间的相位映射与转换问题,提出了基于双外差混频的光载毫米波相位误差检测方法。在本方法中,光载毫米波为一对相位锁定的光载波,毫米波信号的相位对应两光载波的相位差。首先,通过光外差混频将光载毫米波信号和光载毫米波本振的光波相位下转换到两个中频信号的相位上,再经过电外差混频,获得两个中频信号的相位差,该相位信息即反映了光载毫米波信号相对于光载毫米波本振的相位变化。相比于传统方案,本方法在叁方面取得突破:其一,不需高速光电检测、带宽不受限、附加相噪低;其二,高效率混频、灵敏度高;其叁,双外差混频,激光相噪不敏感,精度高。2.基于光频率调谐的光载毫米波相位控制毫米波相位控制用于校正光纤对光载毫米波信号的相位扰动,是光纤稳相分配的另一关键技术。传统的电子式相位控制器无论从相位控制范围、控制精度、调控速度以及可支持的频率方面均受到限制。鉴于此,本论文提出了基于光频调谐的光载毫米波相位控制方法。其基本原理是:采用声光频移器(aofs)对光载毫米波的其中一个光载波进行频率调谐。实现光载毫米波信号的频率调谐,从而实现范围不受限的相位控制。与传统方案相比,本方案在叁方面取得突破:其一,基于频率调谐的相位控制,范围不受限;其二,不需要高频器件,频率不受限;其叁,基于aofs调频,调谐速率高。3.高稳定光载毫米波信号产生产生毫米波信号是长距离分配的前提,其中利用光频率梳优越的相位噪声特性,通过从光频梳中提取两个相位锁定的光载波,再经外差拍频生成毫米波,可实现超高频(可达数thz)、低相噪的毫米波,因而成为本领域代表性的光生毫米波方案。然而,其面临的最主要难题是:在光载波提取过程中,两个光载波不可避免的要经历不同的光路径,由此导致生成的毫米波信号的相位对环境温度、振动等极其敏感,难以获得稳定的毫米波信号。而导致该问题至今未能有效解决的核心难题是缺乏有效的毫米波相位检测和控制手段,尤其是频率高达百GHz以上时。基于本论文提出的毫米波光子相位误差检测和控制方法,结合闭环反馈控制技术,有效解决了光生毫米波信号的相位不稳定问题,生成了1THz的光载毫米波信号,其单边带相噪小于-57dB/Hz@频偏1 Hz、-47dB/Hz@频偏0.1 Hz、-30dB/Hz@频偏1 Hz,在0.01Hz~1MHz频率范围内的相位误差小于5毫弧度。4.光载毫米波信号远距离光纤稳相分配在解决了毫米波信号产生的基础上,本论文实现了100 GHz/60km室内光纤稳相传输,传输后频率稳定性优于1.6′10-16@1000秒平均;实现了300GHz/25公里单路和双路室内光纤稳相传输,传输后频率稳定性优于1.6′10-16@1000秒平均;实现了1 THz/42公里电信光缆的稳相传输,传输后频率稳定性优于1′10-15@1000秒平均。与已报道技术相比,本论文研究不仅在稳相分配的频率、距离上取得重要进展,而且由于采用了快速、范围不受限的毫米波光子相位控制方法,本传输系统的相位跟踪带宽可达数百Hz,而且校正范围不受限制,因此,可以校正相位扰动剧烈的光纤链路,环境容纳能力强、无需深埋传输光纤于地下,极大促进了本技术的实用性。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-05-01)

王蒙[10](2015)在《基于SESAM被动调Q的双波长光纤激光器及光生毫米波应用研究》一文中研究指出短脉冲光纤激光器以其简单、紧凑结构及成本低等优点在通信、工业、医疗和传感等领域有着非常重要的应用。本文对基于SESAM的被动调Q、锁模光纤激光器及调Q双波长光纤激光器及其光生可调谐毫米波应用方面进行研究。主要研究内容包括:1、基于Maxwell方程组导出时域中的非线性薛定谔方程(NLSE)。利用分步傅里叶方法数值模拟了损耗,色散及非线性效应对光纤中脉冲传输的影响,并得到了光纤中脉冲的演化图。考虑到光波的空域传输方程和光脉冲在色散介质中的时域演化方程具有相同的形式,类比研究了时域中色散和空域中衍射传输的特性。利用空域中空间位置、波数与时域中的时间、色散参量分别对应,得到了空域传输特性光斑半径、等相位曲率半径、空间角谱积、空间菲涅耳数、透镜的聚焦长度与时域传输特性脉宽、啁啾、时间带宽积、时域菲涅耳数、透镜聚焦时间的对应表达式。2、实验研究基于SESAM的环形腔被动调Q光纤激光器,得到了中心波长为1561.9nm,最大输出功率为8.37mW的调Q脉冲输出。当入纤泵浦光功率为46.75mW时,单脉冲能量为17.2nJ,脉冲宽度约为30/μs。脉冲重复频率随泵浦光功率变化,在1.72 kHz到7.95 kHz内可调,激光器的输出斜效率为29.4%。通过仔细调节偏振控制器,实验还观测到波长分别为1557.76nm和1560.16mm的双波长调Q脉冲,脉冲半高全宽度约为56μs。通过在调Q光纤激光器环形腔引入一个布拉格光纤光栅(FBG)作为色散补偿器件,实验研究了基于SESAM的被动锁模光纤激光器并对其输出特性进行分析。在泵浦光功率为110mW时得到了中心波长为1555.8nm,平均输出功率为316.1μW,3dB带宽为3.2nm的稳定孤子锁模光谱。实验环形腔总长约8m,对应锁模脉冲重复频率约25MHz。若输出脉冲为变换极限sech2脉冲,则脉冲宽度约为0.79ps,单脉冲能量为12.64pJ。3、提出并实验研究基于SESAM的被动调Q双波长掺铒光纤激光器,两个级联的布拉格光纤光栅和半导体可饱和吸收镜SESAM构成了激光器线性谐振腔。通过改变布拉格光纤光栅的温度,实验得到了稳定的调Q双波长脉冲。双波长调Q泵浦阂值约为110mW,实验测量得到了两组双波长调Q脉冲输出,波长分别为1549.69nm、1550.5nm和1548.2nm、1549.69nm,双波长调Q脉冲重复频率与布拉格光纤光栅的温度有关。在泵浦光功率为140mW时,得到了典型的双波长调Q脉冲,脉冲半高全宽约80μs,重复频率为8.50kH,单脉冲能量约为7.2nJ。利用该双波长调Q光纤激光器,提出并实验研究一种光生可调谐毫米波信号的新方法。通过改变布拉格光纤光栅的温度,实验得到波长间隔在0.24nm到0.66nm范围内可调的稳定调Q双波长脉冲,通过在光电探测器处差频后可得到对应频率在30GHz到82.5GHz内可调的毫米波信号。(本文来源于《长江大学》期刊2015-04-01)

光生毫米波论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

光载无线(RoF)通信系统具有损耗低、带宽大、抗电磁干扰能力强、建设与维护成本低以及易于实现业务容量的动态分配等优点,因此在未来移动宽带通信以及物联网等领域中有着广阔的应用前景。本文针对RoF系统中光单边带(OSSB)调制信号的光载波边带比(OCSR)优化技术、可调谐多倍频毫米波信号的光学生成技术开展了深入的理论、仿真和实验研究,并搭建了一个全双工RoF通信系统。本文的主要工作和创新成果如下:1.研究了基带信号采用四种不同码元传输脉冲时,光纤色散对传统OSSB调制信号传输性能的影响,得出RZ码和NRZ码分别为适合信号的短距离(l<10km)和较长距离稳定传输最佳码元的结论。针对OSSB系统中存在的色散所致码元时移问题,提出只将数据信号调制到光载波上的改进OSSB方案,解决了码元时移问题,并选择出最佳码元传输脉冲RZ码。2.提出了一种利用均匀光纤光栅声光可调谐滤波器(UFBG-AOTF)实现OCSR大范围、连续调谐的单信道OSSB方案。利用UFBG-AOTF的主透射峰和一阶次透射峰分别对OSSB信号的光载波和边带进行不同程度的衰减,能够实现信号OCSR在-20.12~29.04dB范围内的动态可调。实验制作了一个UFBG-AOTF,并将其应用于所提方案,研究结果表明,OCSR由13.96dB降低到0.47dB时,RoF模拟光链路接收灵敏度提高了约3.7dB。3.实验制作了一个基于单段保偏光纤的光纤Sagnac环,并将其应用于多信道OSSB信号的生成及其OCSR优化。利用光纤Sagnac环的梳状谱斜边,可同时对多路光双边带(ODSB)调制信号的光载波及上下边带实现不同程度的衰减。将各信道ODSB信号转化为OSSB信号的同时,信号的OCSR由4.40dB降低到1.13dB。在消除色散所致毫米波信号功率周期性衰落及信道之间串扰效应的同时,光链路接收灵敏度提高了 2.16dB。4.提出了一种基于UFBG-AOTF的可调谐多倍频毫米波信号的光学生成方案。通过调节施加在UFBG-AOTF上的声波频率即可实现毫米波信号倍频因子的灵活调谐。方案采用结构简单的马赫增德尔调制器(MZM),成本低廉、操作方便。实验制作了声波频率分别为0.572MHz和1.145MHz的UFBG-AOTF,将其应用于所提方案中,实现了倍频因子分别为2和4的毫米波信号生成。5.提出了一种基于UFBG-AOTF的全双工光载无线通信方案,下行链路实现了可调谐多倍频毫米波信号生成,上行链路实现了光载波的重用。将实验制作的声波频率分别为0.572MHz和1.145MHz的UFBG-AOTF应用于下行链路,仿真实现了倍频因子为2和4的毫米波信号生成。将速率为2Gb/s的数据信号分别调制到下行链路和上行链路的载波,经25km的光纤传输后,下行链路的功率代价分别为2.42dB和2.58dB,上行链路的功率代价分别为0.12dB和0.58dB。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光生毫米波论文参考文献

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光生毫米波论文-张聪辉
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