《微波信號全光處理的新機理新技術研究》是依託華中科技大學，由孫軍強擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：微波信號全光處理的新機理新技術研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：孫軍強
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
光載無線通信（RoF）技術是實現無線與光通信間無縫連線、寬頻移動化和移動寬頻化的重要手段。RoF技術將無線與光纖通信相融合，滿足人們隨時、隨地對高速、長距離、低成本接入的需要，具有極為廣闊的套用前景。利用微波信號全光處理的方法實現單邊帶調製信號產生與放大、射頻微波波束形成是寬頻、高速RoF技術中的關鍵。本項目擬採用受激布里淵散射效應實現單邊帶調製信號的全光產生與放大和射頻微波波束形成技術，具有回響頻寬寬、簡便可控，所獲得的信號性能優良等優越性。研究可調諧三波長單縱模雷射器，產生參與受激布里淵散射的作用光場；研究雙重受激布里淵散射過程中的Stokes光增益與泵浦光損耗的變化規律，提高單邊帶調製信號的抑制比，實現寬頻寬、高抑制比的單邊帶調製信號；研究受激布里淵散射過程中非線性相移產生以及隨作用光場參量變化的演變規律，實現寬頻寬微波波束形成技術。該研究將為微波信號的全光處理提供有效途徑。
結題摘要
光纖通信能實現了海量的頻寬和超高的速率，但是缺乏靈活的分配方式，受到傳輸網路固定這一特點的約束。與之相反，無線通信可以提供靈活地接入，它能隨時隨地進行通信。但是受到頻寬的限制，無法提供與光纖通信相比擬的速率，無法滿足用戶的需求。基於對未來超大容量，超高速率的需求，將光纖通信和無線通信優勢完美結合的光載射頻(ROF)技術應運而生。ROF技術以較低的成本縮短了基站與用戶之間的距離，為用戶提供高頻寬，業務靈活的接入手段，滿足不同移動數據業務及多媒體的需求，真正意義上做到了“寬頻移動化，移動寬頻化”。本項目從微波信號的三個方面入手研究：產生信號、調製信號、測量信號。在ROF技術中，微波信號的產生是一個至關重要的環節，因為微波信號的質量直接決定了整個系統的性能。我們提出了多種能實現多倍頻的方案，且方案產生的高頻微波信號相位可調。如此一來，它能用於一些特殊場合，例如產生相位編碼信號和相控陣列天線。在ROF技術中，另一個需要解決的問題就是光纖色散的影響。由於色散的影響，使得接收端探測器輸出的RF信號強度隨光纖長度周期性變化，產生“周期性衰落”效應，使得光載RF信號在光纖中傳輸的距離受到限制，且RF信號的頻率越高，光纖色散對ROF鏈路傳輸距離的限制就越嚴重。我們提出了單邊帶調製方案，有效克服了周期性衰落效應。在檢測端，我們搭建了微波頻率測量(MFM)系統，該系統可用於電子對抗和其它軍事系統中,利用MFM識別敵方的雷達信號頻率，並迅速發往相應的電子系統進行後續處理。
