一种自调制多载波光纤无线通信系统技术方案

技术编号:20308908 阅读:37 留言:0更新日期:2019-02-11 13:53
本实用新型专利技术提供了一种自调制多载波光纤无线通信系统,一个中心站端混频器的输入端分别与一个二进制数字基带信号源的输出端和一个中心站端正弦载波信号源的输出端相连,各个中心站端混频器的输出端分别与功率合成器的输入端相连,功率合成器的输出端与半导体激光器的输入端相连,半导体激光器的输出端与光电探测器相连。把多载波信号调制到光载波上得到光载毫米波信号,从而实现自调制,具有实现复杂度低的优点,降低了实现成本;同时,将多个相互对应的二进制数字基带信号和正弦载波信号进行混频,再通过功率合成后得到多载波信号,通过多载波的方式同时传输多路信号,扩大了通信的容量,从而提高通信的数据量,优化通信效率。

A Self-Modulated Multi-Carrier Optical Fiber Wireless Communication System

The utility model provides a self-modulation multi-carrier optical fiber wireless communication system. The input end of a central station end mixer is respectively connected with the output end of a binary digital baseband signal source and the output end of a central station end sinusoidal carrier signal source. The output end of each central station end mixer is respectively connected with the input end of the power synthesizer, and the output end of the power synthesizer is connected with the output end of the power synthesizer. The input end of the semiconductor laser is connected, and the output end of the semiconductor laser is connected with the photoelectric detector. By modulating the multi-carrier signal onto the optical carrier to get the optical millimeter wave signal, the self-modulation is realized, which has the advantages of low complexity and low cost. At the same time, the MULTI-CORRESPONDING binary digital baseband signal and sinusoidal carrier signal are mixed, and then the multi-carrier signal is obtained by power synthesis, and the multi-channel signal is transmitted simultaneously through the multi-carrier mode. It enlarges the capacity of communication, so as to improve the amount of data and optimize the efficiency of communication.

【技术实现步骤摘要】
一种自调制多载波光纤无线通信系统
本技术涉及光纤无线通信
,尤其涉及的是一种自调制多载波光纤无线通信系统。
技术介绍
未来,第五代移动通信技术(5G)将实现商用,而毫米波技术更是5G的关键。但是,毫米波信号不能在空气中进行长距离的传输,只通过使用无线接入技术,毫米波通信难以实现良好的通信效果。为了解决这个问题,提出了RoF(RadiooverFiber,光纤无线)技术,它结合了光接入技术和无线接入技术的优点,即光纤通信巨大的带宽优势和移动通信的灵活接入,为用户提供了解决高带宽、大容量以及移动性等问题的理想方案,这也使RoF技术将成为宽带无线接入最有前景的技术。在现有技术的RoF系统中,产生光载毫米波的技术主要有三种:自调制技术、光外差调制技术和外部调制技术。光外差调制技术的缺点在于需要采用了两个半导体激光器,存在随机相位噪声,将对系统造成很大的影响。外部调制技术经常需要利用到至少两个调制器,一个调制器用于将基带信号调制到光载波上,另一个调制器用于抑制例如光载波信号或其他边带信号,以实现光载波抑制或单边带调制等技术,如此一来,就会使得中心站的成本增加。相比之下,自调制技术是所有光载毫米波信号产生方法中最容易、最简单、成本最低的方法。但是,由于传统的自调制技术的调制带宽有限,无法提高通信的数据量,极大影响通信效率。因此,现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种自调制多载波光纤无线通信系统,能够提高调制带宽从而提高通信的数据量,优化通信效率。本技术解决技术问题所采用的技术方案如下:一种自调制多载波光纤无线通信系统,包括多个二进制数字基带信号源、多个中心站端正弦载波信号源、多个中心站端混频器、一个功率合成器、一个半导体激光器和一个光电探测器;一个所述中心站端混频器的输入端分别与一个所述二进制数字基带信号源的输出端和一个所述中心站端正弦载波信号源的输出端相连,各个所述中心站端混频器的输出端分别与所述功率合成器的输入端相连,所述功率合成器的输出端与所述半导体激光器的输入端相连,所述半导体激光器的输出端与所述光电探测器相连。与现有技术现比,本技术方案的有益效果是:把多载波信号调制到光载波上得到光载毫米波信号,从而实现自调制,具有实现复杂度低的优点,降低了实现成本;同时,将多个相互对应的二进制数字基带信号和正弦载波信号进行混频,再通过功率合成后得到多载波信号,通过多载波的方式同时传输多路信号,扩大了通信的容量,从而提高通信的数据量,优化通信效率。进一步地,还包括一个光带通滤波器,所述半导体激光器的输出端通过所述光带通滤波器与所述光电探测器的输入端相连。采用上述方案的有益效果是:对光载毫米波信号进行滤波处理,去除其它分量,得到只含正一阶频率分量和光载波分量的光载毫米波信号,能够有效地为后续的拍频做准备;而根据正一阶频率分量的光载毫米波信号和光载波分量的光载毫米波信号的频率差,得到频率为该频率差的毫米波信号,则可以减少干扰信号的产生。进一步地,还包括第一无线传输模块,所述第一无线传输模块包括一个电带通滤波器、一个功率放大器和一个天线;在所述第一无线传输模块中,所述电带通滤波器的输入端与所述光电探测器的输出端相连,所述电带通滤波器的输出端与所述功率放大器的输入端相连,所述功率放大器的输出端与所述天线相连。采用上述方案的有益效果是:一方面,拍频的过程中会引入干扰信号,通过电带通滤波器过滤拍频得到毫米波信号可有效去掉因拍频而引入的干扰信号,仅保留多载波信号;另一方面,直接对多载波信号进行功率放大然后发射出去,终端可接受到多载波信号,不同终端可根据实际情况对多载波信号进行解调。进一步地,还包括第二无线传输模块,所述第二无线传输模块包括一个功率分配器、多个电带通滤波器、多个功率放大器和多个天线;在所述第二无线传输模块中,所述功率分配器的输入端与所述光电探测器的输出端相连,所述功率分配器的输出端分别与各个所述电带通滤波器的输入端相连,所述电带通滤波器的输出端与所述功率放大器的输入端相连,所述功率放大器的输出端与所述天线相连;所述功率分配器的输出端设置有多路,每路对应一个所述电带通滤波器、一个所述功率放大器和一个所述天线。采用上述方案的有益效果是:与直接对多载波信号进行功率放大然后发射出去不同,分别对各路相同的多载波信号进行带通滤波处理得到多路单载波信号,再将各个单载波信号进行功率放大然后发射出去,可根据终端的实际情况在基站就解调,减轻终端的负载。进一步地,还包括误码率测试模块,所述误码率测试模块包括一个电带通滤波器、一个功率分配器、多个基站端正弦载波信号源、多个基站端混频器、多个电低通滤波器和多个误码率测试仪;在所述误码率测试模块中,所述电带通滤波器的输入端与所述光电探测器的输出端相连,所述电带通滤波器的输出端与所述功率分配器的输入端相连,所述功率分配器的输出端分别与各个所述基站端混频器的输入端相连,所述基站端混频器的输入端还与所述基站端混频器的输出端相连,所述基站端混频器的输出端与所述电低通滤波器的输入端相连,所述电低通滤波器的输出端与所述误码率测试仪相连;所述功率分配器的输出端设置有多路,每路对应一个所述基站端正弦载波信号源、一个所述基站端混频器、一个所述电低通滤波器和一个所述误码率测试仪。采用上述方案的有益效果是:把混频后的多载波信号还原出二进制数字基带信号,再进行误码率测试,能够方便地评估通信质量。附图说明图1是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的示意图。图2是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的第一无线传输模块的示意图。图3是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的第二无线传输模块的示意图。图4是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的误码率测试模块的示意图。图5是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统中经过电带通滤波器后的频谱图。图6是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统中载波为30GHz的通道的眼图。图7是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统中载波为35GHz的通道的眼图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。参见图1至图7,图1是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的示意图;图2是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的第一无线传输模块的示意图;图3是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的第二无线传输模块的示意图;图4是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统的误码率测试模块的示意图;图5是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统中经过电带通滤波器后的频谱图;图6是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统中载波为30GHz的通道的眼图;图7是本技术一种自调制多载波光纤无线通信系统中载波为35GHz的通道的眼图。如图1所示,一种自调制多载波光纤无线通信系统中,包括:多个二进制数字基带信号源11,用于产生多个互不相同的二进制数字基带信号;多个中心站端正弦载波信号源12,用于产生多个互不相同的正弦载波信号,其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自调制多载波光纤无线通信系统,其特征在于:包括多个二进制数字基带信号源、多个中心站端正弦载波信号源、多个中心站端混频器、一个功率合成器、一个半导体激光器和一个光电探测器;一个所述中心站端混频器的输入端分别与一个所述二进制数字基带信号源的输出端和一个所述中心站端正弦载波信号源的输出端相连,各个所述中心站端混频器的输出端分别与所述功率合成器的输入端相连,所述功率合成器的输出端与所述半导体激光器的输入端相连,所述半导体激光器的输出端与所述光电探测器相连。

【技术特征摘要】
1.一种自调制多载波光纤无线通信系统,其特征在于:包括多个二进制数字基带信号源、多个中心站端正弦载波信号源、多个中心站端混频器、一个功率合成器、一个半导体激光器和一个光电探测器;一个所述中心站端混频器的输入端分别与一个所述二进制数字基带信号源的输出端和一个所述中心站端正弦载波信号源的输出端相连,各个所述中心站端混频器的输出端分别与所述功率合成器的输入端相连,所述功率合成器的输出端与所述半导体激光器的输入端相连,所述半导体激光器的输出端与所述光电探测器相连。2.根据权利要求1所述的一种自调制多载波光纤无线通信系统,其特征在于:还包括一个光带通滤波器,所述半导体激光器的输出端通过所述光带通滤波器与所述光电探测器的输入端相连。3.根据权利要求1所述的一种自调制多载波光纤无线通信系统,其特征在于:还包括第一无线传输模块,所述第一无线传输模块包括一个电带通滤波器、一个功率放大器和一个天线;在所述第一无线传输模块中,所述电带通滤波器的输入端与所述光电探测器的输出端相连,所述电带通滤波器的输出端与所述功率放大器的输入端相连,所述功率放大器的输出端与所述天线相连。4.根据权利要求1所述的一种自调制多载波光纤无线通信系统,其特征在于:还包括第二无线传输模块,所述第二无线传输模块包括一个功率分配器、...

【专利技术属性】
技术研发人员:辛树凯黄旭光谢建毫
申请(专利权)人:华南师范大学深圳伊讯科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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