[发明专利]一种高速率光毫米波产生与无中继长跨距传输系统

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种高速率光毫米波产生与无中继长跨距传输方法与装置，可应用于微波光子学、光纤通信、无线光纤接入等领域。

背景技术

近年来，大数据、移动话务、宽带流媒体等各种业务不断剧增，高速率大容量无线通信需求日益增加。为了实现无线宽带通信，提高其工作频率，将光纤通信技术和高频无线接入融合起来的光毫米波通信技术Radio-over-Fiber(RoF)应需而生。目前，光毫米波产生、传输与接收技术作为一种新兴发展起来的通信技术已经成为实现超宽带接入的研究热点。

鉴于光毫米波系统对器件性能参量、光纤参量等要求苛刻，目前光毫米波产生实验技术中，大多采用数据较低速率、传输单跨距短情况，如NRZ光毫米波信号60GHz、2.5Gbit／s、50km[1Hongiun Zheng，Shanliang Liu，Xin Li，Weitao Wang，Zhen Tian.Generation and transmission simulation of 60G millimeter-wave by using semiconductor optical amplifiers for radio-over-fiber systems.Optics Communications.282(22)：4440-4444(2009)]，DPSK光毫米波信号20GHz、1.25Gbps、25km[2Q.Chang，T.Ye，and Y.Su，″Generation of optical carrier suppressed-differential phase shift keying(OCS-DPSK)format using one dual-parallel Mach-Zehnder modulator in radio over fiber systems，″Opt.Express16，10421-10426(2008)]，OFDM格式光毫米波信号19GHz、4Gbps、50km[3C.Lin，Y.Lin，J.(J.)Chen，S.Dai，P.T.Shih，P.Peng，and S.Chi，″Optical direct-detection OFDM signal generation for radio-over-fiber link using frequency doubling scheme with carrier suppression，″Opt.Express16，6056-6063(2008)]，QPSK光载毫米波信号60GHz、2Gbps、20km，ASK光毫米波60GHz，3Gbps、20km[Anthony Ng′oma，Davide Fortusini，Devang Parekh，Weijian Yang，Michael Sauer，Seldon Benjamin，Wemer Hofrnann，Markus C.Amann，and Connie J.Chang-Hasnain，″Performance of a Multi-Gb／s60GHz Radio Over Fiber System Employing a Directly Modulated Optically Injection-Locked VCSEL，″J.Lightwave Technol.28(16)，2436-2444(2010)]，OOK光毫米波60GHz与56GHz，1Gbps、50km[5Liang Zhang，Ming Zhu，Chenhui Ye，Shu-Hao Fan，Cheng Liu，Xiaofeng Hu，Pan Cao，Qingjiang Chang，Yikai Su，and Gee-Kung Chang，″Generation and transmission of multiband and multi-gigabit60-GHz MMW signals in an RoF system with frequency quintupling technique，″Opt.Express21，9899-9905(2013)]，OFDM光毫米波60GHz，4.65Gbps×8channels、40km[6Li Tao，Jianjun Yu，Qi Yang，Yufeng Shao，Junwen Zhang，and Nan Chi，″A novel transform domain processing based channel estimation method for OFDM radio-over-fiber systems，″Opt.Express21，7478-7487(2013)]。然而，我国幅员辽阔、人口众多，信息通信需求迅猛增长，高比特率光毫米波产生与无中继长跨距传输的需求变得日益迫切。专利申请内容