專利名稱：采用半導(dǎo)體光放大器產(chǎn)生毫米波及其在光載微波通信系統(tǒng)中的應(yīng)用方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光纖無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及毫米波的產(chǎn)生及光載微波(ROF)的 光纖無線接入技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，以互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)為基礎(chǔ)的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，如遠(yuǎn)程教育、視頻點播及高清 晰電視等持續(xù)增長，不但對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的帶寬容量提出了越來越高的要求，而且也對現(xiàn)有網(wǎng) 絡(luò)組網(wǎng)靈活性提出了新的要求，尤其對寬帶靈活的接入網(wǎng)技術(shù)提出更高的要求，因此光纖 無線融合的寬帶接入技術(shù)將是未來接入網(wǎng)的優(yōu)選方案之一。光載微波(ROF，Radio over Fiber)系統(tǒng)是光纖無線融合的主要技術(shù)，其主要由中心站、光纖鏈路、基站和無線終端四個 部分組成。在該系統(tǒng)中，用戶終端可設(shè)置在家庭、小區(qū)、辦公區(qū)和商場等。由于發(fā)射信號的 載波頻率為60GHz，大氣衰減大，輻射范圍只有數(shù)十米。因此設(shè)計光纖無線系統(tǒng)時，應(yīng)該將核 心部分轉(zhuǎn)移到中心站，通過共享中心站來達(dá)到降低每個用戶成本的目的。在中心站(CS)與基站(BS)之間的光纖鏈路可以傳輸三種類型的信號，分別是光 載基帶信號，光載中頻信號以及光載射頻信號。其中由于基帶信號需要在BS有60GHz毫米 波信號源，不利于基站的簡化和低成本。對于傳輸射頻信號，優(yōu)點在于將微波信號源放置在 CS，在基站只需要進(jìn)行光探測和放大，降低了基站的復(fù)雜度，但是由于直接傳輸射頻信號， 帶寬大，色散強(qiáng)，不利于復(fù)用，另外中心站的微波源成本也很高。傳輸中頻信號，在中心站對 微波源的要求降低，成本減小，然后中頻信號帶寬小，通過進(jìn)行副載波復(fù)用，可以增加系統(tǒng) 容量，但在基站需要進(jìn)行毫米波的產(chǎn)生處理，因此如何使得基站的毫米波產(chǎn)生達(dá)到簡化，降 低成本，是目前研究的熱點之一。毫米波是介于微波與光波之間的電磁波，相應(yīng)的頻段為30GHz 300GHz。毫米波 的主要特點為波長短(頻率高)，帶寬寬，在空間中傳播與大氣環(huán)境關(guān)系密切，其優(yōu)勢在于 有利于射頻設(shè)備的微小型化和頻譜資源十分豐富等。傳播環(huán)境對毫米波的傳播影響較大， 目前毫米波的應(yīng)用較多集中在60GHz波段上。自2000年8月起，59 66GHz的頻段已開 放給公共使用，如超高速WLAN、無線家庭網(wǎng)絡(luò)、寬帶移動接入系統(tǒng)、衛(wèi)星廣播節(jié)目的傳輸系 統(tǒng)、CATV無線傳輸系統(tǒng)及交通工具間的通信系統(tǒng)等。光纖具有高帶寬，不受電磁干擾等優(yōu)點。無線系統(tǒng)具有隨時隨地接入的優(yōu)點，但是 受目前低頻載波低帶寬低速率，易受干擾的弊病。在這樣的背景下，光纖和無線的融合就成 了研究的熱點和趨勢。為了提高帶寬，則需要提高副載波頻率-60GHz頻段具有毫米波系統(tǒng) 所共有的兩個優(yōu)點一是頻帶寬，系統(tǒng)傳送的信息速率可達(dá)到20 IOOMbps量級，能建立 3G移動通信系統(tǒng)、4G移動通信系統(tǒng)和802. Ila WLAN容量大得多的通信系統(tǒng)，可以支持更多 的業(yè)務(wù)；二是可以設(shè)計天線和設(shè)備更小更輕的系統(tǒng)，系統(tǒng)便于安裝，便于車載，是移動多媒 體網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選方案之一。將毫米波通信和光纖傳輸技術(shù)相融合形成的60GHz毫米波ROF傳 輸系統(tǒng)，兼?zhèn)淞硕叩膬?yōu)點_系統(tǒng)頻帶寬、天線設(shè)備尺寸小，頻率重用率高和抗電磁干擾能力強(qiáng)。 目前毫米波產(chǎn)生方法主要有采用光外差法、外部光學(xué)調(diào)制器法、雙波長激光器 法、采用高非線性色散位移光纖法和波分復(fù)用(WDM)法等，但這些方法存在一些不足，例 如色散嚴(yán)重、成本較高、穩(wěn)定性較差或信號光/泵浦光功率較大等。因此研究新的毫米波 產(chǎn)生方法及其在ROF中的應(yīng)用尤為重要。本發(fā)明試圖提出新穎的毫米波的產(chǎn)生方法及其 在ROF系統(tǒng)中的應(yīng)用方法，采用半導(dǎo)體光放大器和WDM解復(fù)用器實現(xiàn)毫米波的產(chǎn)生方法具 有創(chuàng)新性和創(chuàng)造性，在目前的技術(shù)方案中尚未見到相關(guān)的文獻(xiàn)報道和專利申請。在文獻(xiàn) [All-optical frequencydown-conversion based on cross-phase modulation in high nonlinearity dispersion-shifted fiber forffDM radio over fiber application, H. Yang, J. Sun, Q. Du, Optica Applicata, 2009，39 (1) :51_62]，作者提出 了 WDM 光射頻信號 在高非線性色散位移光纖中實現(xiàn)交叉相位調(diào)制方法實現(xiàn)變頻，但該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較 高。在采用SOA產(chǎn)生毫米波方法上，如2010年5月26日公開的，公布號為101713900A，名 稱為“一種采用SOA產(chǎn)生ROF系統(tǒng)毫米波的方法及裝置”的中國發(fā)明專利公開說明書就公 開了采用雙光源實現(xiàn)的毫米波產(chǎn)生方法。盡管在該發(fā)明中，對采用SOA實現(xiàn)了 ROF系統(tǒng)中 的毫米波方法及裝置，但成本較高，且頻率使用率較低。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述ROF系統(tǒng)中毫米波產(chǎn)生的不足，本發(fā)明提出了一種采用半導(dǎo)體光放大器 和WDM解復(fù)用器的毫米波產(chǎn)生方法及其在ROF系統(tǒng)中應(yīng)用的方法和裝置。本發(fā)明突破了現(xiàn) 有毫米波產(chǎn)生方法的一些缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，性能穩(wěn)定，色散影響小和 頻率的利用率較高的ROF系統(tǒng)中毫米波產(chǎn)生及在ROF系統(tǒng)中應(yīng)用的方法和裝置。為了方便描述本發(fā)明的內(nèi)容，對一些專業(yè)術(shù)語進(jìn)行描述ROF (Radio-over-Fiber)光載微波WDM(Wavelength division multiplexing)波分復(fù)用CS (Central station):中>!>立占BS (Base station)基站EDFA(Erbium-doped optical fiber amplifier)摻鉺光纖放大器SOA(Semiconductor optical amplifier)半導(dǎo)體光放大器MZM(Mach-Zehnder Modulator)馬赫-曾德調(diào)制器FWM(Four-wave mixing)四波混頻EA(Electronic amplifier)電放大器RF (Radio Frequency)射頻PD (photo-detector)光探測器本發(fā)明詳細(xì)技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的毫米波產(chǎn)生方法和裝置，其特征一在于，包括激 光器，馬赫-曾德調(diào)制器(MZM)，濾波器，射頻(RF)源，半導(dǎo)體光放大器(SOA)，摻鉺光纖放 大器(EDFA)，波分復(fù)用(WDM)解復(fù)用器，光電檢測器，電放大器，循環(huán)器，光/電轉(zhuǎn)換，接收 機(jī)，傳輸光纖和發(fā)射/接收天線組成；其特征二在于，激光器發(fā)射光信號通過MZM調(diào)制器實 現(xiàn)雙邊帶調(diào)制，一個邊帶用于基站上行數(shù)據(jù)的載波，另一個邊帶用于下行數(shù)據(jù)的載波，因此色散對系統(tǒng)性能影響較??；其特征三在于，在基站兩個頻率的信號通過SOA產(chǎn)生明顯的FWM 效應(yīng)；其特征四在于，F(xiàn)WM后的頻率通過WDM解復(fù)用器分配給不同的BS，在BS處通過光電檢 測器產(chǎn)生毫米波；其特征五在于，在基站，采用RF源通過調(diào)制器調(diào)制來自中心站頻率為f2 的載波產(chǎn)生新的上行數(shù)據(jù)傳輸載波。在本發(fā)明的方案中，在ROF的CS由激光器發(fā)出頻率為f的光輸入到MZM調(diào)制器中， MZM調(diào)制器經(jīng)頻率為f’的RF源使之產(chǎn)生抑制載波雙邊帶調(diào)制，兩個邊帶的頻率分別為Π 和f2，其中滿足f2-fl = 2f’。把得到的邊帶信號分成兩路，這兩路信號再分別由濾波器1 和濾波器2濾出兩個邊帶fl和f2，其中一路頻率為fl的邊帶由MZM調(diào)制器把數(shù)據(jù)信號調(diào) 制到頻率為f 1的載波上，再與另一路邊帶信號f2耦合到一起，經(jīng)過傳輸光纖和EDFA傳輸 到BS。到達(dá)BS后，首先經(jīng)過一個SOA產(chǎn)生FWM效應(yīng)，獲得兩個新頻率f3和f4載波，并且載 波f3和f4都攜帶有數(shù)據(jù)信號，再由WDM解復(fù)用器分解出這幾個頻率，把其中兩個頻率信號 耦合到一起產(chǎn)生拍頻，拍頻模式可以是fl_f3 = 2f，，f4-fl = 4f，或f4-f3 = 6f，。在本 發(fā)明中，可以將不同拍頻后獲得的毫米波分配給不同的BS，然后通過電放大器放大后經(jīng)過 循環(huán)器傳輸?shù)教炀€發(fā)射出毫米波信號。在不同的基站，針對上行鏈路，由WDM解復(fù)用器分解 出頻率為f2的載波，頻率為f2的載波由調(diào)制器MZM通過RF源將天線接收到的數(shù)據(jù)信號調(diào) 制到不同頻率的載波上，再經(jīng)過傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)紺S，再經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換把接收到的 光信號變?yōu)殡娦盘?，再由接收機(jī)接收到所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號。


圖IROF系統(tǒng)的中心站框2R0F系統(tǒng)的基站結(jié)構(gòu)3基于SOA和WDM解復(fù)用器毫米波產(chǎn)生的ROF系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4基于SOA和WDM毫米波產(chǎn)生的多基站ROF系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
，對本發(fā)明ROF系統(tǒng)的毫米波產(chǎn)生及其在ROF系統(tǒng)中應(yīng)用 的方法和裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1描述了 ROF系統(tǒng)的中心站結(jié)構(gòu)圖，主要由激光器，兩個MZM調(diào)制器，RF源和兩 個濾波器組成。本發(fā)明中ROF系統(tǒng)中心站的具體實施步驟第1步，激光器發(fā)射出頻率為f的光信號，載波f光信號和RF源通過MZM調(diào)制器 實現(xiàn)雙邊帶調(diào)制，從而產(chǎn)生fl和f2兩個邊帶的信號，其中f2-fl = 2f'。第2步，通過調(diào)制器MZM調(diào)制后的信號分為兩個分支，分別通過濾波器1和濾波器 2濾出載波fl和載波f2。第3步，由濾波器1濾出的載波fl通過調(diào)制器MZM將數(shù)據(jù)調(diào)制到載波fl上，然后 與載波f2 —起耦合進(jìn)入到光纖傳輸信道，由光纖傳輸信道傳到ROF系統(tǒng)的基站。載波通過 調(diào)制器MZM調(diào)制后載波Π攜帶了數(shù)據(jù)信息，載波f2沒有通過調(diào)制器調(diào)制，則載波f2沒有 攜帶數(shù)據(jù)信息。圖2是ROF系統(tǒng)的基站結(jié)構(gòu)圖，主要由半導(dǎo)體光放大器(S0A)，波分復(fù)用(WDM)解 復(fù)用器，光探測器(PD)，電放大器(EA)，MZM調(diào)制器，循環(huán)器和發(fā)射/接收天線組成。本發(fā)明中ROF系統(tǒng)中心站的具體實施步驟針對ROF系統(tǒng)的下行鏈路，ROF系統(tǒng)中信號從中心站到基站傳輸方向的鏈路稱為 下行鏈路。第1步，來自ROF系統(tǒng)中心站的信號進(jìn)入到S0A，由SOA產(chǎn)生明顯的四波混頻(FWM) 效應(yīng)，從而實現(xiàn)了由f 1和f2組成的載波信號輸入到SOA后，通過SOA的FWM產(chǎn)生了四個載 波，分別是Π，f2, f3和f4，其中Π，f3和f4為攜帶了數(shù)據(jù)信號的載波，f2為沒有攜帶數(shù) 據(jù)信號的載波。第2步，通過SOA的FWM產(chǎn)生的四個頻率載波輸入到WDM解復(fù)用器，分別分解出 fl, f2 禾口 f4。第3步，由WDM解復(fù)用器分解出的fl和f4進(jìn)入到光探測器(PD)后，產(chǎn)生拍頻 f4-fl = 4f，，則獲得了頻率為4f，的毫米波信號。第4步，獲得的頻率為4f’的毫米波信號通過電放大器(EA)放大后，進(jìn)入到循環(huán) 器再通過天線發(fā)射出毫米波信號。針對ROF系統(tǒng)的上行鏈路，ROF系統(tǒng)中信號從基站到中心站傳輸方向的鏈路稱為 上行鏈路。第5步，由天線接收到毫米波信號進(jìn)入到循環(huán)器，通過EA放大后，輸入到MZM調(diào)制 器中。第6步，在步驟2分解用出頻率為f2的載波，該載波通過MZM調(diào)制器，將由天線接 收到的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到f2載波上，產(chǎn)生攜帶了數(shù)據(jù)信號的f2載波，最后輸入到光纖信道， 傳輸?shù)絉OF系統(tǒng)的中心站。圖3是基于SOA和WDM解復(fù)用器毫米波產(chǎn)生的ROF系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，主要由ROF的中 心站和基站組成。在中心站由激光器發(fā)出頻率為f的光信號輸入到調(diào)制器MZM中，調(diào)制器 MZM經(jīng)頻率為f’的RF源使之產(chǎn)生抑制載波雙邊帶調(diào)制，兩個邊帶的頻率分別為Π和f2， 其中f2-fl = 2f'。把產(chǎn)生的邊帶信號分成兩路，這兩路再分別由濾波器1和濾波器2濾 出Π和f2兩個邊帶，其中一路頻率為fl的邊帶再由調(diào)制器MZM把數(shù)據(jù)信號調(diào)制到頻率為 Π的載波上，再與另一路f2邊帶信號耦合到一起，經(jīng)過光纖信道傳輸?shù)交荆饫w信道主 要包括傳輸光纖和摻鉺光纖放大器(EDFA)。載波Π和f2到達(dá)ROF的基站后，通過SOA發(fā) 生FWM產(chǎn)生兩個新頻率f3和f4。通過SOA后的載波Π，f2，f3和f4通過WDM解復(fù)用器分 別分解用出fl，f2和f4，其中fl和f4通過PD產(chǎn)生拍頻為f4-fl = 4f，的毫米波信號。毫 米波信號通過EA放大，經(jīng)過循環(huán)器進(jìn)入到天線發(fā)射出信號。在基站當(dāng)天線接收到信號時， 經(jīng)過循環(huán)器再通過EA放大輸入到MZM調(diào)制器，將接收到的數(shù)據(jù)調(diào)制到載波f2上，攜帶了數(shù) 據(jù)信號的載波f2通過傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)絉OF的中心站，在中心站由光/電轉(zhuǎn)換后輸 入到接收機(jī)，完成信號的接收。圖4是基于SOA和WDM解復(fù)用器毫米波產(chǎn)生的多基站ROF系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，主要由中 心站和多個基站組成，其特征在于，該系統(tǒng)是由一個中心站發(fā)出信號傳輸?shù)蕉鄠€基站實現(xiàn) 毫米波的產(chǎn)生與ROF的信號傳輸。在圖4中，針對ROF的下行鏈路，在ROF的CS由激光器 發(fā)出頻率為f的光輸入到MZM調(diào)制器，MZM調(diào)制器經(jīng)頻率為f’的RF源使之產(chǎn)生抑制載波雙 邊帶調(diào)制，兩個邊帶的頻率分別為Π和f2，其中滿足f2-fl = 2f’。把得到的邊帶信號分 成兩路，這兩路再分別由濾波器1和濾波器2濾出兩個邊帶fl和f2，其中一路頻率為fl的邊帶再由MZM調(diào)制器把數(shù)據(jù)信號調(diào)制到頻率為Π的載波上，再與另一路邊帶信號f2耦合 到一起，經(jīng)過傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)紹S。到達(dá)BS后，首先經(jīng)過一個SOA產(chǎn)生FWM效應(yīng)，獲 得兩個新頻率f3和f4的載波，并且載波f3和f4都攜帶有數(shù)據(jù)信號，再由WDM解復(fù)用器分 解出每個頻率，把其中兩個頻率信號耦合到一起產(chǎn)生拍頻，拍頻模式分別為f4-fl = 4f’， f4-f3 = 6f’或fl-f3 = 2f’。每種拍頻模式可以分配給不同的基站，如拍頻模式f4-fl = 4f，，f4-f3 = 6f，和fl-f3 = 2f，分別分配給BS1，BS2和BS3。在BSl，由WDM解復(fù)用器分 解出f 1，f2和f4 ；在BS2，由WDM解復(fù)用器分解出f2，f3和f4 ；在BS3，由WDM解復(fù)用器分 解出fl，f2和f3。在每個基站，通過PD拍頻后產(chǎn)生的毫米波信號通過電放大器經(jīng)過循環(huán) 器傳輸?shù)教炀€發(fā)射出毫米波信號。針對上行鏈路，由每個BS中的WDM解復(fù)用器分解出頻率 為f2的載波。在BS1，由天線接收到的數(shù)據(jù)信號經(jīng)過循環(huán)器通過EA放大后，通過調(diào)制器MZM 將數(shù)據(jù)信號調(diào)制到載波f2上，再由傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)紺S，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換把接收到的光 信號變?yōu)殡娦盘?，再由接收機(jī)接收到所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號。在BS2，由天線接收到的數(shù)據(jù)信號 經(jīng)過循環(huán)器通過EA放大后，頻率為f2的載波由調(diào)制器MZM通過頻率為fl’的RF源將天線 接收到的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到頻率為f2’的載波上，再經(jīng)過傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)紺S，再經(jīng)過 光/電轉(zhuǎn)換把接收到的光信號變?yōu)殡娦盘?，再由接收機(jī)接收到所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號。在BS3， 由天線接收到的數(shù)據(jù)信號經(jīng)過循環(huán)器通過EA放大后，頻率為f2的載波由調(diào)制器MZM通過 頻率為Π”的RF源將天線接收到的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到頻率為f2”的載波上，再經(jīng)過傳輸光纖 和EDFA傳輸?shù)紺S，再經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換把接收到的光信號變?yōu)殡娦盘?，再由接收機(jī)接收到所 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號。本發(fā)明的有益效果1、在ROF系統(tǒng)的中心站只需要1個光源，在ROF的基站不需要光源，降低了 ROF系 統(tǒng)的成本；2、本發(fā)明中所需要的器件較少，在中心站采用了 MZM實現(xiàn)雙邊帶調(diào)制，一個用于 下行數(shù)據(jù)的調(diào)制載波，另一個邊帶用于基站的上行數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)制載波，系統(tǒng)通過濾波器 濾波和WDM解復(fù)用器分離出不同頻率的載波，致使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單和性能穩(wěn)定；3、在每個基站上提取出兩個不同的頻率載波，通過PD產(chǎn)生拍頻，使之每個基站都 有不同的頻率的載波，因此通過SOA四波混頻后的頻率利用率較高；4、每個基站均采用了來自中心站頻率為f2的載波，且通過RF源調(diào)制MZM調(diào)制器 產(chǎn)生不同頻率的載波，其用于不同基站上行數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d波，實現(xiàn)了每個基站上行數(shù)據(jù)傳 輸載波的獨立性。
權(quán)利要求
一種基于半導(dǎo)體光放大器(SOA)和波分復(fù)用(WDM)解復(fù)用器產(chǎn)生毫米波的方法及在光載微波(ROF)系統(tǒng)中的應(yīng)用方法，其特征在于該方法主要包括激光器，馬赫 曾德調(diào)制器(MZM)，濾波器，SOA，WDM解復(fù)用器，光探測器(PD)，摻鉺光纖放大器(EDFA)，電放大器(EA)，循環(huán)器，發(fā)射/接收天線，光/電轉(zhuǎn)換和接收機(jī)。該ROF系統(tǒng)包括一個中心站和多個基站。其特征在于所述的方法與裝置包括以下過程在ROF的中心站(CS)由激光器發(fā)出頻率為f的光輸入到MZM調(diào)制器中，MZM調(diào)制器經(jīng)頻率為f’的射頻(RF)源使之產(chǎn)生抑制載波雙邊帶調(diào)制，兩個邊帶的頻率分別為f1和f2，其中滿足f2 f1＝2f’。再把得到的邊帶信號分成兩路，這兩路分別由濾波器1和濾波器2濾出這兩個邊帶f1和f2，其中一路頻率為f1的邊帶再由MZM調(diào)制器把基帶信號調(diào)制到頻率為f1的載波上，再與另一路邊帶信號f2耦合到一起，經(jīng)過傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)交?BS)。到達(dá)BS后，首先經(jīng)過一個SOA產(chǎn)生四波混頻(FWM)效應(yīng)，獲得兩個新頻率f3和f4載波，并且載波f3和f4都攜帶有數(shù)據(jù)信號，再由WDM解復(fù)用器分解出這幾個頻率，把其中兩個頻率信號耦合到一起產(chǎn)生拍頻，拍頻模式可以是f1 f3＝2f’，f4 f1＝4f’或f4 f3＝6f’，將不同拍頻后獲得的毫米波分配給不同的BS，然后通過電放大器放大后經(jīng)過循環(huán)器傳輸?shù)教炀€發(fā)射出毫米波信號。在不同的基站，針對上行鏈路，由WDM解復(fù)用器分解出頻率為f2的載波，頻率為f2的載波由調(diào)制器MZM通過RF源將天線接收到的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到不同頻率的載波上，再經(jīng)過傳輸光纖和EDFA傳輸?shù)紺S，再經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換把接收到的光信號變?yōu)殡娦盘?，再由接收機(jī)接收到所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOA和WDM解復(fù)用器產(chǎn)生毫米波的方法及ROF系統(tǒng)中的 應(yīng)用方法，其特征一在于，激光器發(fā)射光信號通過MZM調(diào)制器實現(xiàn)雙邊帶調(diào)制，一個邊帶用 于載波，另一個邊帶用于數(shù)據(jù)調(diào)制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOA和WDM解復(fù)用器產(chǎn)生毫米波的方法及ROF系統(tǒng)中的 應(yīng)用方法，其特征二在于，兩個頻率的信號通過SOA產(chǎn)生明顯的FWM效應(yīng)，獲得新的頻率載 波。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOA和WDM解復(fù)用器產(chǎn)生毫米波的方法及ROF系統(tǒng)中的 應(yīng)用方法，其特征三在于，F(xiàn)WM后的頻率通過WDM解復(fù)用器分配給不同的BS，在BS處通過光 電檢測器拍頻產(chǎn)生毫米波。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOA和WDM解復(fù)用器產(chǎn)生毫米波的方法及ROF系統(tǒng)中 的應(yīng)用方法，其特征四在于，針對不同基站的上行鏈路，其采用了頻率為f2的載波通過不 同的RF源調(diào)制MZM調(diào)制器產(chǎn)生不同頻率的載波，再將天線接收到的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到該載波 上，最后再傳輸?shù)街行恼?。其中頻率為f2的載波由WDM解復(fù)用器分解出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于SOA和WDM解復(fù)用器產(chǎn)生毫米波的方法及ROF系統(tǒng)中的 應(yīng)用方法，其特征五在于，一個中心站支持多個基站，在中心站只需要一個激光器光源，系 統(tǒng)成本較低。
全文摘要
本發(fā)明公開了采用半導(dǎo)體光放大器(SOA)產(chǎn)生毫米波及其在光載微波系統(tǒng)中的應(yīng)用方法與裝置。在中心站采用調(diào)制器和射頻源產(chǎn)生雙邊帶調(diào)制，再通過濾波器濾出兩個邊帶，邊帶1調(diào)制上數(shù)據(jù)和邊帶2一起耦合到光纖信道，傳輸?shù)交?。在基站通過SOA產(chǎn)生四波混頻獲得四個波長，每個基站由波分復(fù)用器分解出兩個頻率，再通過光探測器產(chǎn)生拍頻實現(xiàn)毫米波的產(chǎn)生，最后經(jīng)過天線發(fā)射毫米波信號。每個基站通過天線接收數(shù)據(jù)再調(diào)制到不同頻率的載波上，最后傳輸?shù)街行恼?，由?電轉(zhuǎn)換后通過探測器接收數(shù)據(jù)信息。本發(fā)明為光載微波系統(tǒng)中毫米波產(chǎn)生與應(yīng)用提供了一種有效的途徑。
文檔編號H04Q11/00GK101982983SQ201010509760
公開日2011年3月2日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者張崇富, 王樂陽, 羅洪彬, 邱昆 申請人:電子科技大學(xué)