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Radio-over-Fiber(RoF)充分结合了光纤通信和毫米波通信的技术优势,可以满足通信无线化和宽带化的要求,已经成为国内外研究的热点和重点。在这一通信系统中,如何产生光学毫米波是实现 RoF技术最为关键的技术之一,本文正是基于这一关键技术出发,分析研究了RoF通信系统的设计和性能: (1)分析了单边带(SSB: single-side-band)和光载波抑制(OCS:optical suppressed modulation)RoF通信系统的直流偏压漂移效应,理论和仿真结果表明:1)对于SSB调制,当偏压漂移系数￡e.005时,毫米波信号功率的抖动范围小于1.1dB,而e对谐波抑制比几乎没有影响;2)对于OCS调制,e对毫米波信号功率影响较小,约为0.36dB,但当3e.002时就会对谐波抑制比产生明显的影响,e越大,谐波抑制比越小。 (2)分析了SSB调制和OCS调制RoF系统的残余调制啁啾效应,理论和仿真结果表明:在 SSB调制和OCS调制的RoF系统中,都可以通过优化驱动信号的不平衡比来抑制较低消光比引起的信号功率不稳定,同时还可以提高谐波抑制比。但是在OCS调制中,随着消光比的降低,谐波抑制比将会迅速的下降,因此对于消光比较低的MZM,为了得到高质量的高频毫米波,不得不增加额外的滤波器来消除不希望得到的谐波成分。 (3)对于SSB调制的RoF通信系统,群速度色散会影响系统的传输性能,为此,本文提出了两种对应的改进方案。一种方案先分离边带和载波峰,然后再进行数据调制,仿真结果表明传输距离可达90km;另一种方案是采用衰减器来平衡边带峰和载波峰的功率差异,仿真结果表明传输距离可到180km。 (4)归零(RZ: Return to Zero)码相比非归零(NRZ: Non Return to Zero)码平均功率更低,信噪比更高,为此本文通过仿真分析了SSB-NRZ, OCS-NRZ, SSB-50％RZ, OCS-50％RZ,66％RZ的色散和抗非线性性能。结果表明 NRZ格式的调制色散效应较小,而RZ格式的调制具有较好的抗非线性效应能力。