星上双频段多通道微波光子链路传输性能的优化研究

发布时间：2017-06-04 14:04

  本文关键词：星上双频段多通道微波光子链路传输性能的优化研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：利用星上微波光子技术,将多个频段微波信号调制到光域,可解决数据在星上的高速处理和星间远距离传输等问题。当多频段微波信号进行光学调制时,交调失真是影响星上多频段微波信号光域传输性能的重要因素。研究了星上双频段、每个频段内2信道的微波信号光学调制方法,分别推导了Ku、Ka波段微波信号的输出信号噪声失真比(SNDR)和无杂散动态范围(SFDR)表达式,分析了各次谐波和各阶交调失真分量对链路性能的影响,获得了保证链路输出SNDR最优的最佳直流偏置相位和调制系数。利用OptiSystem软件建立了仿真模型,并进行了仿真验证。研究结果表明,Ku频段中非线性交调分量包括自频段三阶交调(IMD3)分量、频段间IMD3分量和频段间二阶交调(IMD2)分量;Ka频段中非线性交调分量包括自频段IMD3分量、Ku频段IMD2分量、Ku频段二次谐波(HD2)分量以及频段间IMD3分量。对于Ku频段信号,当调制系数和直流偏置相位分别为0.17和0.535π时,SNDR取得最优值21.50dB;对于Ka频段信号,调制系数和直流偏置相位分别为0.22和0.525π时,SNDR取得最优值15.32dB。
【作者单位】： 空军工程大学信息与导航学院;
【关键词】： 星上处理 微波光子 多频段微波信号 信号噪声失真比
【基金】：国家自然科学基金(61231012) 陕西省自然科学基础研究计划(2015JM6360)资助项目
【分类号】：TN911.3
【正文快照】： 1引言利用星上微波光子技术,将多个频段微波信号调制到光域实现星上处理和星间远距离传输,可满足空间大容量信息中继转发的需求,成为研究热点[1~4]。基于马赫-曾德尔调制器(MZM)的外调制方法,是实现微波信号光学调制的可靠方案[5,6]。然而,调制过程产生的各类谐波和交调等非线

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王伟南;李艳和;郑小平;张汉一;;应用马赫-曾德尔调制器的光微波链路建模[J];光学学报;2007年01期

2 朱子行;赵尚弘;幺周石;谭庆贵;李勇军;楚兴春;王翔;赵顾颢;;双音调制下星上微波光子系统的交调失真分析[J];光学学报;2012年07期

3 朱子行;赵尚弘;李勇军;楚兴春;张辉;王翔;赵顾颢;;带前置光放大的星间微波光子链路性能优化[J];光电子.激光;2013年03期

4 李轩;赵尚弘;张薇;朱子行;韩磊;赵静;;基于光载波抑制调制的星间微波光子下变频研究[J];光电子.激光;2013年07期

5 朱子行;赵尚弘;张辉;李勇军;楚兴春;侯睿;王翔;赵顾颢;;双音调制星间微波光子链路信号噪声失真比优化[J];红外与激光工程;2013年02期

6 赵尚弘;李勇军;朱子行;赵卫虎;侯睿;楚兴春;;星上微波光子技术应用研究进展[J];空间电子技术;2012年04期

7 李轩;赵尚弘;张薇;韩磊;赵静;;双频段信号同步调制下星间微波光子链路性能分析[J];激光与光电子学进展;2013年05期

8 朱子行;赵尚弘;幺周石;谭庆贵;李勇军;楚兴春;王翔;赵顾颢;;Nonlinearity modelling of an on-board microwave photonics system based on Mach-Zehnder modulator[J];Optoelectronics Letters;2012年06期

9 朱子行;赵尚弘;李勇军;楚兴春;张辉;侯睿;王翔;赵顾颢;;带前置光放大的星间微波光子链路建模及性能优化[J];中国科学:信息科学;2013年02期

10 龙祖利;跟踪和数据中继卫星系统的微波光调制技术研究[J];信息与电子工程;2005年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 梁猛;何金池;巩稼民;王渊博;;基于OptiSystem的相干光OFDM系统的仿真研究[J];光通信技术;2011年04期

2 刘华东;张晓霞;文s

本文编号：421171