文档介绍:天津大学
硕士学位论文
面向4G光载无线通信的InGaAs集成电路光接收机的研究与设计
姓名:田野
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:张世林
2011-12
舅糊:系统,际酰琁摘要随着第三代移动通信系统在世界各国的商用化,系统已经成为研究重点。根据国际电信联盟岢龅哪勘辏琁要达到的数据速率,为此将应用一系列新技术。其中,基于技术的新型组网方式,将光纤通信的低损耗和高带宽特点与移动通信方便灵活的特性相结合,可以有效解决高频段信号的传播损耗问题,在提高覆盖性的同时提高功率效率。基于淖橥彩茄芯俊⒀,例如分布式组网技术、协作通信技术、多用户技术、中继技术等。因此,针对系统的橥芯渴圃诒匦校其中针对橥纳淦灯骷肽?榈难芯坑肟7⑹侵刂兄兀彩荝技术中的难点。需要支持最高氖荽渌俾省为系统分配的多段频谱横跨从低频段到高频段的多个离散频段,包括一以及菜母霰秆〉墓ぷ髌刀巍6赗系统中,由于光纤链路的存在,引入了非线性,综上,的低扯怨獾缃涌诘囊G笫带宽更宽并且具有非线性失真校正电路,目前商用的光电接口很难达到这些要求,因为光纤通信的商用模块是针对数字信号的两电平信号设计的,男藕为多电平,更类似于模拟信号,处于高电平位置的信号极易受到非线性压缩。,而自动增益控制放大器可以通过检测输出信号幅度的大小来改变自身的增益,从而抵消由于光信号在传输过程中的损耗而引起的变化,使输出信号的幅度几乎保持不变,达到消除非线性的目的。ひ眨远鲆婵刂疲光接收机,乃
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第一章绪论随着无线通信市场的不断扩大以及用户对其的要求不断提高,无线通信技术也在不断的更新换代。移动通信系统诞生于世纪年代,发展到年,其将经过大概姆⒄估蹋掖J迹鸾ゴ拥代约癟甋三种标准傻降代系统5絀低常湮训缁跋低持猓泶尴接入系统、毫米波低场⒅悄艽湎低砄约巴虏闫教低扯将投入使用。未来的移动通信系统最明显的趋势是无缝隙漫游、高数据传输速率以及高机动性。从移动通信系统最主要的性能指标:数据传输速率上来看,第一代模拟移动通信系统一般只能提供语音服务;到第二代数字式移动通信系统,其数据传输速率只能达到,最高也只能达;到介于与之间的以碐ㄓ梅肿槲尴咭滴技术为代表的贫ㄐ畔低车氖荽渌俾士梢源锏.;到第三代移动通信系统,,系统根据用户和业务的需要,在多用户环境中,支持从低移动性到高移动性的应用以及实现的数据速率。系统也有能力在一系列广泛的业务和平台中提供高质量多媒体应用,带来重大的性能和业务质量改进。根据鼻肮婊年轮贫┩瓿际醴桨傅恼骷ê婧笤昴曛锌J颊骷低的候选方案,到年年中基本结束候选方案的征集工作,到年六七月份大体上完成候选方案的技术评估以及融合,到曜笥彝瓿刹⒎⒉际的标准方案。系统基于正交频分复用技术际酰贚て谘萁或相当技术的基础上,作进一步增强。需要支持最高氖荽渌俾省为
第一章绪论际跫捌涮匦系统分配的多段频谱横跨从低频段到高频段的多个离散频段,包括菜母霰秆〉墓ぷ髌刀巍】【。因此,鉴于系统对数据速率及带宽的极高要求,传统的技术已经不能满足要求,只有应用更加先进的技术才能满足其极高的要求。在这一系列的新技术中,最受关注的就是光载射频技术碦,庖患际踝酆狭斯庀送ㄐ畔低澈鸵贫通信系统的各自优点。光纤通信系统的的特点是低损耗和高带宽,移动通信系统的特点是方便灵活。通过结合两个系统的特点,不仅完美地解决了信号在传播过程中的高频段损耗问题,而且极大地提高了系统的覆盖范围,同时还提高了系统的功率效率。以及图际踉硗
心站之间的传输媒介,利用大容量、高速率的光载波来传输无线通信系对下行信号的传输来说,首先,在中心站处利用光器件和全光技术际跏怯Ω咚俾省⒋笕萘课尴咄ㄐ欧竦男枨螅昀葱路⒄蛊鹄吹慕合光纤通信系统和无线通信系统的无线接入技术。希望利用光纤的低损耗、高带宽特性提升移动通信系统的带宽。在低持校庀耸亲魑;椭统的射频信号。光纤在这一系统中仅起到传输媒介的作用,信号的交换、控制以及再生都集中在中心站,而基站的作用仅是实现光信号与电信号的转换,这样就可以将昂贵复杂的设备大量地集中到中心站,而多个远端的基站可同时共享这些设备,如此,便可显著地减少基站的功耗以及成本】。其原理图如图所示:对信号进行调制和电光转换,随后将变换得到的光信号通过光纤传输到远端的基站,最终在基站通