信道复用在接收端，用与发端相同的地址码进行光正交解码。

它的亮点是能够增强系统的保密性和灵活性。

但由于技术方面的原因，并不成熟，距离实用化还有段路要走。

信号源的设计从狭义的角度看，信号源由用于生成光信号的模块组成，它的主要功能是产生适合光纤链路传输的光信号广义的看，所有用于生成适合发送的信号的模块共同组成了信号源，即整个系统是个广义信号源。

因此，信号源的设计，重点是回答好两个问题如何产生高质量的光信号如何产生合适的信号。

产生光信号，无例外的需要调制，即使是通过光收发机生成的光信号，其根本也是个调制的过程。

调制后光信号的带宽啁啾等性质，将直接对通信系统的性能产生影响。

目前，光载波调制分为直接调制和间接调制，下面给出了这两种调制方式并分析了他们的优缺点以及应用背景。

直接调制优点结构简单，成本低廉。

缺点非线性强，受光源性能影响大。

应用背景短距离，低副载波频率传输。

间接调制优点线性度好，受光源性能影响小调制频率高。

缺点元件多，成本高，插入损耗大。

应用背景长距离，高副载波频率传输。

比较可以看出，间接调制更适用于的系统。

同时，在些不需要极高带宽的环境下进行微区内的通信，则可以在保证带宽够用的前提下选用较低的副载波，采用直接调制技术系统的降低成本。

由上面的分析可知，回答如何产生光信号等同于根据系统应用条件选择种光调制方式。

相比之下，回答如何产生合适的信号比较复杂。

目前，主流的信号产生技术是光外差和调制。

需要提前说明的是，以下我们将针对如何产生包含有效信息的频段信号进行讨论，而并不是特指产生适合发射的信号。

光外差法主要思路是利用两路光其频差是需要的信号频率混频得到信号。

两束差频光可以分别由两个激光器产生，或者由个多模激光器，难点是同步两个差频光源的相位，即消除二者的相位噪声。

为了达到这目的，人们使用了各种相位锁定和模式锁定以及二者结合的方式。

在应用过程中，个成熟的上述光源是相当昂贵的。

采用光外差法只能在内通过混频生成信号。

而采用调制技术，在和均可以生成信号。

从技术的角度考虑，在生成的系统在中采用的副载波频率较低，对光源的啁啾光纤的非线性效应的控制均优于在生成的系统。

但从成本的角度考虑，在生成的系统的结构简单，而在生成的系统的需要毫米波段的振荡器。

因此，两系统各有利弊，需要根据应用背景进行取舍。

如果考虑信号在传输过程中的色散和非线性，有时还在信号源内引入起抑制色散作用的调制模块和抑制非线性的预失真模块，提高接受到的信号的质量。

随着频率的升高和系统容量要求的提高，系统对功率非线性性能的要求提高，信号源的复杂度也随之提高，多信道引起的交调，相位噪声等不良影响的抑制措施均需要重新考虑。

基站的设计在实际的通信系统中起到承上启下的作用，方面把下路的信号经过处理放大，上变频等发射给移动终端，方面把移动终端的信号上载到光载波上路到处理。

由于射频波的自由空间衰减每个可以覆盖的区域比较小，因此需要大量布置，人们对的关注点在于实现必要性能的同时尽量简化模块，降低其功耗和成本。

最基本的设计方案是用个实现下路，个激光器加调制器实现上路。

而为了进步简化的结构，节约成本，人们又提出种由提供上路所需的光载波的设计方案，在这种方案中，不再需要高质量的光源，降低了部分成本。

另外，还可以利用电吸收收发机，以下简称实现。

适当设计参数，可以在无偏置情况下使用，并且可以同时实现副载波信号的接收和传送。

仍旧沿用上路和下路都用端的光波的设计思路，并引入了，可以说是所能实现的最简单功耗最低成本最低的设计方案。

但是，适合这种设计方案使用的还处于研究阶段。

目前，日本已经制作出了的实验室产品。

尽管单器件看上去是个完美的方案，但是新器件的开发，测试和商品化都要有过程，另外这种器件是否适用于未来系统等问题还有待讨论。

总之，的设计方案主要受信号源影响，不同的信号产生对应不同的接收方式。

有的方案还在接受端前加入放大，滤波器和色散补偿，非线性失真补偿等模块来提高系统性能，同时还要考虑到给移动终端发射信号的功率，发射天线的大小，方向等问题。

在实际应用中要综合考虑来设计。

目前的发展方向是利用单片微波集成电路技术实现的小型化和低成本。

系统的色散管理系统的个重要问题是光纤色散所造成的毫米波衰落现象，即对于给定光纤长度，有系列射频频率成分的输出功率为零或者对于给定的射频频率，光纤的射频输出功率随光纤长度起伏，在系列光纤长度上为零。

对这个问题的研究在国际上曾探讨了用光波生成毫米波时，采用自外差技术让个光源发出的相干光波在光探测器处干涉，光纤色散造成的不同波长光波的相位偏移使外差生成的毫米波幅度发生衰落。

对于系统中光纤的色散是影响系统性能最主要的因素，初期的实验系统工作在以避免色散的影响。

随着技术应用的发展，其系统规模会逐渐扩大，此时对要求增加信号功率，因此，技术的研究和应用逐渐转向波段。

波段是光纤的低损耗窗口，而本的射频信号有线传输和超过的超宽带无线接入，并具有覆盖面广易于动态管理和维护等特点，尽管目前市场不是很大，但随着微波光子技术的发展，系统将会在未来的宽带无线通信领域占有很大的市场份额。

系统具有的优点，除了宽带无线接入，还可以应用于室内覆盖基站客栈车载无线通信系统以及军事用途中。

在未来泛在超宽带蜂窝网络室内无线局域网络卫星通信视频分布式系统智能交通通信和控制等领域具有巨大的应用前景。

令人注目的是附近的毫米波作为无线信号载波的毫米波通信。

在这个波段，由于大气中氧的存在，信号衰减很快，这原本是缺点的性质正好自然实现了不同基站之间的无干扰以及很好的保密性，提高了频谱利用效率。

而这高频率的附近以为单位的宽广频带以及不需要频率使用授权，足以实现超大容量超高速通信的需求。

同时，在这个波段的射频设备可以实现很小的尺寸，由于技术的迅速发展，使得低成本的射频集成电路和天线单元日趋可能。

总之，尽管技术距离大规模的商用还有很长的路要走，也有很多关键技术要攻克，但是，科学研究始终是走在技术产业化的前面，同时，光无线融合的大趋势是无法阻挡的，无论在现在还是将来，都将是研究人员和运营商最为关注的项技术。

而对于技术的研究，人们的目光也会由理论研究转向实际的应用，向更低成本，更高集成化努力。

以其结构简单，预期成本低廉，性能出色等等优点必将在不久的将来获得广泛的应用，作为种最后公里的接入技术和无缝覆盖的组网技术成为未来通信的颗新星。

致谢本论文是在导师柯贤文老师的悉心指导下完成的，论文从选题到研究步步的走来，每个环节都渗透着柯老师的心血，他严谨的工作态度，扎实的理论知识，丰富的实践经验，不仅使我顺利完成了课题研究，更使我受益终生，在本问即将完稿之际，首先向柯老师致以衷心的感谢。

同时还要感谢的有张伟老师李晓强老师等学长师长，他们在论文的研究方向和实验方案的设计方面给予过我非常大的帮助，从中我受益匪浅，在此向他们表示由衷的感谢。

衷心感谢项目组的顾跃左秀良同学，论文的相关部分正是在他们的帮助下才得以完成，他们的意见使我的思想更加有活力。

还要感谢曾经朝夕相处的崔同磊郭高坡李安李忠德李香昆刘宇李晗梁学锋蔡永利等同学，从他们身上我得到了真诚的友谊和无私的帮助。

最后感谢我的父母哥嫂等家人直以来对我的关心和信任，感谢他们对我漫长求学的生涯的理解和支持，这是其他切都无法取代的精神动力和源泉。

姜希振年月于河北北方学院宣化教学部参考文献，邓大鹏光纤通信原理人民邮电出版社，年月，，，吴诗其朱立东通信系统概论清华大学出版社年月，，，，，，，，，，，，，，，有成熟的技术支持光放大。

但对于光纤，这个波段的色散不可忽略，色散成为限制系统传输距离带宽的主要因素。

特别是随着信号频率增加，传输数字信号频带加宽，色散的影响和补偿等问题都要在系统设计中给予考虑。

解决色散限制问题的方法有很多种，比如利用调制器啁啾特性或引入预补偿，在接受端用光纤或者做后补偿，采用调制，在中途用模块的相位共轭作用使传输前半途和后半途的色散抵消等等方法。

现把各种方法列举如下并比较下它们的优缺点。

利用调制器啁啾预补偿优点简单方便，可以控制调制器电压改变补偿度，具有定灵活性。

缺点只是缓解色散影响，即把功率零点移远不能消除，且补偿效果对调制器特性敏感，需要稳压电路等附加设备。

利用后补偿优点可以根据链路参数设置补偿模块参数完全补偿色散。

缺点不灵活，不能动态补偿，多个终端时成本高。

利用调制优点从色散产生的根源入手消除色散，不用考虑传输距离等变化，允许系统参数动态变化提高系统的频带利用率，用实现还可以使用于系统。

缺点用实现需要稳压电路用动态特性不好，要根据副载波频率调整带宽，在多信道大功率存在时性能受限。

利用补偿优点对色散补偿效果好，同时减小的影响，放置位置灵活。

缺点系统复杂度高，成本高。

通过以上的比较可以看出，调制抑制色散的方法从效果复杂度和成本上都是比较好的方案。

目前实验系统中也普遍使用方法来抑制色散。

实现调制有各种不同的方法，比如用等光滤波器，利用调制器特性，设计特殊的器件等等。

兼顾色散管理的效果和成本，用和实现是最普遍的的方法。

本章小结本章主要研究了有关通信系统中的些关键技术以及其实现技术。

通过研究系统的实现过程得到了以下结论提高射频信号的频率，可以为终端用户提供更大的带宽。

目前研究的焦点是毫米波段的系统。

采用波段进行光传输，系统的色散是影响通信系统性能的主要因素。

因此，色散抑止和补偿技术是目前研究的个热点，调制在解决色散问题方面有定优势。

实用化的系统计较成本，尽可能简单的实现是结构设计的发展方向。

利用实现单器件是目前研究的另个热点。

第四章总结与展望通过仔细研究系统的产生背景设计原理实现过程以及应用前