基于偏振复用和相干检测技术的RoF-WDN-PON系统研究
发布时间：2021-10-15 18:40
随着信息化时代的飞速发展,越来越多的新型多媒体业务不断涌现,通信网络对传输带宽的需求日益增大,对无线和有线接入网的性能提升越来越迫切。光载无线通信（Radio over Fiber,RoF）技术,结合了光纤通信和无线通信两种技术的优点,是无线接入网发展的主流趋势。作为有线接入网的一种,波分复用无源光网络（Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network,WDM-PON）具有带宽利用率高、网络覆盖范围大以及管理和维护成本低等多方面优点,在有线接入网的未来发展中有着巨大的潜力。将RoF技术与WDM-PON技术相结合,可以使有线和无线接入业务整合到同一个网络系统中,整体提升接入网的传输性能,满足用户的多样化业务需求。此融合系统在未来通信领域有着良好的发展前景。本论文主要针对RoF-WDM-PON有线和无线融合接入系统进行了深入的研究,首先分别对RoF系统和WDM-PON系统中的基本原理和关键技术进行研究,理论推导了光调制器以及基于外调制技术产生光载毫米波的工作原理,对几种无色光网络单元（Optical Network Unit,...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?ＲｏＦ技术的演进间??
大、适合高速数据长距离传输、便于维护和管理等特点，现己发展为光接入网中??的主要核心技术，有着广泛的应用［１５］。??ＰＯＮ技术的发展演进如图１－２所示，最早在２０世纪９０年代中期就提出了基??于ＡＴＭ的ＰＯＮ技术标准：Ｇ．９８３，称为ＡＰＯＮ系统，后更名为ＢＰＯＮ?（宽带无源??光网络）。随后几年内又提出了?ＥＰＯＮ技术，可以实现长度可变的分组数据传输，??但ＢＰＯＮ和ＥＰＯＮ这两种技术无法提高实时通信业务的质量，而且缺少电信级的??网络监测，在业务管理等方面的有很多缺陷。２００３年ＩＴＵ－Ｔ会议上，提出并通过??了?ＧＰＯＮ系列标准，ＧＥＰＯＮ技术具有高效率、广覆盖面广和带宽大等特点，目??前发展已经比较成熟，是当前ＰＯＮ技术中的主流［１Ａ对于下一代光无源接入网技??术的发展，主要有ＴＤＭ－ＰＯＮ、ＷＤＭ－ＰＯＮ和ＯＦＤＭ－ＰＯＮ等几种方向。??速率（ｂｉｔ／ｓ）??１００Ｇ?°??／??４０Ｇ?丨丨?４０ＧＴＤＭ－ＰＯＮ?…??ＴＤＭ－ＰＯＮ?一?ＷＤＭ－ＰＯＮ????ＯＦＤＭ－ＰＯＮ??１０Ｇ?彳丨?１０ＢＰＯＮ??ＸＧＰＯＮ??Ｌ——＿??????２〇?ＧＥＰＯ??１Ｇ?１?丨?
ＲｏＦ技术融合了光纤通信与无线通信两者的优势，将射频（Ｒａｄｉｏ?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，??ＲＦ）信号调制到光载波上，从而实现射频信号在光纤中的传输。基本的Ｒ〇Ｆ系统??结构如图２－１所示，通常由四个部分组成：基站（Ｂａｓｅ?Ｓｔａｔｉｏｎ，?ＢＳ）、中心站（Ｃｅｎｔｅｒ??Ｓｔａｔｉｏｎ，?ＣＳ）、用户终端以及光纤链路。对于全双工ＲｏＦ系统，在下行链路传输中，??ＣＳ中的激光源产生连续光载波，下行传输信号通常以副载波调制的方式调制到光??载波上，输出光载毫米波信号，经过光纤链路长距离传输至ＢＳ；光纤链路布置在??ＢＳ和ＣＳ之间，用于二者之间光信号的传输；在ＢＳ中完成光载毫米波信号的接收??和光电转换，输出无线射频信号，并由天线发射至用户终端；用户终端接收到ＢＳ??发送过来的射频信号，采用相应的技术对该射频信号进行解调，从而得到用户所??、?需要的信息［２１］。对于上行链路传输，携带上行数据信息的射频电信号通过天线发??射至ＢＳ
【参考文献】：
期刊论文
[1]EPON与GPON通信技术特点对比与展望[J]. 张辉勇. 信息通信. 2017(08)
[2]一种宽带直调RoF链路的模块化设计[J]. 陈国帅,杨艳锋,谢嘉威,蒋高健,郑锐. 光通信技术. 2017(06)
[3]Simple Colorless Long-Reach WDM-PON with Rayleigh Backscattering Noise Mitigation Employing Remodulated Orthogonal Coding[J]. Zhisheng Li,Qiang Dou,Lei Wang,Peijun Yang,Chaobing Zhou. 中国通信. 2017(04)
[4]WDM PON技术研究与发展前景[J]. 杨永忠,于莉. 中国新通信. 2016(16)
[5]基于频率偏移偏振复用技术的高速WDM PON系统传输性能研究[J]. 赵亮,杨斐,刘昕,李丽勇. 中国新通信. 2016(12)
[6]基于OFDM技术的RoF系统仿真实验[J]. 周胜源,梁国富. 桂林航天工业学院学报. 2016(02)
[7]光纤通信系统技术的发展、挑战与机遇[J]. 崔秀国,刘翔,操时宜,周敏. 电信科学. 2016(05)
[8]WDM-PON技术研究[J]. 陈张和,李龙,赵晨,苗建民. 电信快报. 2014(10)
[9]现代宽带技术和线路改造发展趋势[J]. 经涛. 无线互联科技. 2014(02)
[10]基于混合调制的WDM-RoF-PON系统仿真研究[J]. 张薇,张跃进,杨逸夫. 光通信技术. 2012(11)
博士论文
[1]DP-16QAM相干光通信系统关键技术的研究[D]. 钟康平.北京交通大学 2014
[2]Radioover Fiber宽带无线接入网络的关键技术研究[D]. 昌庆江.上海交通大学 2009
硕士论文
[1]面向能源互联网的多媒介异构网络设计与研究[D]. 郑宝.华北电力大学(北京) 2017
[2]基于RoF系统的多边带高倍频毫米波生成技术研究[D]. 郑振宇.广东工业大学 2015
[3]全双工ROF系统的研究[D]. 詹娱.北京邮电大学 2013
[4]ROF系统中的关键技术研究与应用[D]. 白姣.北京邮电大学 2007
本文编号：3438438
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?ＲｏＦ技术的演进间??
大、适合高速数据长距离传输、便于维护和管理等特点，现己发展为光接入网中??的主要核心技术，有着广泛的应用［１５］。??ＰＯＮ技术的发展演进如图１－２所示，最早在２０世纪９０年代中期就提出了基??于ＡＴＭ的ＰＯＮ技术标准：Ｇ．９８３，称为ＡＰＯＮ系统，后更名为ＢＰＯＮ?（宽带无源??光网络）。随后几年内又提出了?ＥＰＯＮ技术，可以实现长度可变的分组数据传输，??但ＢＰＯＮ和ＥＰＯＮ这两种技术无法提高实时通信业务的质量，而且缺少电信级的??网络监测，在业务管理等方面的有很多缺陷。２００３年ＩＴＵ－Ｔ会议上，提出并通过??了?ＧＰＯＮ系列标准，ＧＥＰＯＮ技术具有高效率、广覆盖面广和带宽大等特点，目??前发展已经比较成熟，是当前ＰＯＮ技术中的主流［１Ａ对于下一代光无源接入网技??术的发展，主要有ＴＤＭ－ＰＯＮ、ＷＤＭ－ＰＯＮ和ＯＦＤＭ－ＰＯＮ等几种方向。??速率（ｂｉｔ／ｓ）??１００Ｇ?°??／??４０Ｇ?丨丨?４０ＧＴＤＭ－ＰＯＮ?…??ＴＤＭ－ＰＯＮ?一?ＷＤＭ－ＰＯＮ????ＯＦＤＭ－ＰＯＮ??１０Ｇ?彳丨?１０ＢＰＯＮ??ＸＧＰＯＮ??Ｌ——＿??????２〇?ＧＥＰＯ??１Ｇ?１?丨?
ＲｏＦ技术融合了光纤通信与无线通信两者的优势，将射频（Ｒａｄｉｏ?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ，??ＲＦ）信号调制到光载波上，从而实现射频信号在光纤中的传输。基本的Ｒ〇Ｆ系统??结构如图２－１所示，通常由四个部分组成：基站（Ｂａｓｅ?Ｓｔａｔｉｏｎ，?ＢＳ）、中心站（Ｃｅｎｔｅｒ??Ｓｔａｔｉｏｎ，?ＣＳ）、用户终端以及光纤链路。对于全双工ＲｏＦ系统，在下行链路传输中，??ＣＳ中的激光源产生连续光载波，下行传输信号通常以副载波调制的方式调制到光??载波上，输出光载毫米波信号，经过光纤链路长距离传输至ＢＳ；光纤链路布置在??ＢＳ和ＣＳ之间，用于二者之间光信号的传输；在ＢＳ中完成光载毫米波信号的接收??和光电转换，输出无线射频信号，并由天线发射至用户终端；用户终端接收到ＢＳ??发送过来的射频信号，采用相应的技术对该射频信号进行解调，从而得到用户所??、?需要的信息［２１］。对于上行链路传输，携带上行数据信息的射频电信号通过天线发??射至ＢＳ
【参考文献】：
期刊论文
[1]EPON与GPON通信技术特点对比与展望[J]. 张辉勇. 信息通信. 2017(08)
[2]一种宽带直调RoF链路的模块化设计[J]. 陈国帅,杨艳锋,谢嘉威,蒋高健,郑锐. 光通信技术. 2017(06)
[3]Simple Colorless Long-Reach WDM-PON with Rayleigh Backscattering Noise Mitigation Employing Remodulated Orthogonal Coding[J]. Zhisheng Li,Qiang Dou,Lei Wang,Peijun Yang,Chaobing Zhou. 中国通信. 2017(04)
[4]WDM PON技术研究与发展前景[J]. 杨永忠,于莉. 中国新通信. 2016(16)
[5]基于频率偏移偏振复用技术的高速WDM PON系统传输性能研究[J]. 赵亮,杨斐,刘昕,李丽勇. 中国新通信. 2016(12)
[6]基于OFDM技术的RoF系统仿真实验[J]. 周胜源,梁国富. 桂林航天工业学院学报. 2016(02)
[7]光纤通信系统技术的发展、挑战与机遇[J]. 崔秀国,刘翔,操时宜,周敏. 电信科学. 2016(05)
[8]WDM-PON技术研究[J]. 陈张和,李龙,赵晨,苗建民. 电信快报. 2014(10)
[9]现代宽带技术和线路改造发展趋势[J]. 经涛. 无线互联科技. 2014(02)
[10]基于混合调制的WDM-RoF-PON系统仿真研究[J]. 张薇,张跃进,杨逸夫. 光通信技术. 2012(11)
博士论文
[1]DP-16QAM相干光通信系统关键技术的研究[D]. 钟康平.北京交通大学 2014
[2]Radioover Fiber宽带无线接入网络的关键技术研究[D]. 昌庆江.上海交通大学 2009
硕士论文
[1]面向能源互联网的多媒介异构网络设计与研究[D]. 郑宝.华北电力大学(北京) 2017
[2]基于RoF系统的多边带高倍频毫米波生成技术研究[D]. 郑振宇.广东工业大学 2015
[3]全双工ROF系统的研究[D]. 詹娱.北京邮电大学 2013
[4]ROF系统中的关键技术研究与应用[D]. 白姣.北京邮电大学 2007
本文编号：3438438
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