【摘 要】
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随着全双工无线通信系统和连续波雷达的广泛应用,虽然频谱利用率有了显著的提高,但是这种工作方式又出现了一些新的问题。由于系统的收发天线是同时工作的,收发天线之间的隔离度不够会使接收天线接收到的干扰信号把感兴趣的信号给淹没掉,从而造成自干扰问题,无法提取到感兴趣信号进行后续的信号处理,从而造成不可逆转的结果。传统的电子学自干扰对消方法受限于电子器件的带宽和工作频率。而近年来的微波光子学结合了微波和光学
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随着全双工无线通信系统和连续波雷达的广泛应用,虽然频谱利用率有了显著的提高,但是这种工作方式又出现了一些新的问题。由于系统的收发天线是同时工作的,收发天线之间的隔离度不够会使接收天线接收到的干扰信号把感兴趣的信号给淹没掉,从而造成自干扰问题,无法提取到感兴趣信号进行后续的信号处理,从而造成不可逆转的结果。传统的电子学自干扰对消方法受限于电子器件的带宽和工作频率。而近年来的微波光子学结合了微波和光学低损耗,大带宽,抗电磁干扰等技术优势,为干扰对消系统性能的改进提供了可能性。本文具体研究内容如下:1.研究了基于双偏振马赫增德尔调制器(DPol-MZM)的射频自干扰对消方案,利用MZM偏置在??/2时反相的特性实现在光域对干扰信号的抑制,并对该方案进行了仿真验证。仿真结果显示单频点对消深度可达62.6d B,对于100MHz宽谱信号对消深度最少可达30.1d B。该方案的优点是使用集成的DPol-MZM调制器,系统稳定,并且摒弃了传统的通过光衰减器调整幅度实现对消,而是通过调整起偏器(Pol)的角度实现调幅匹配。2.研究了一种基于并联马赫增德尔调制器(MZM)和双驱动MZM(DDMZM)的射频自干扰对消及同时下变频方案。该方案中MZM输入干扰信号,DDMZM输入本振和参考信号,通过调整可调电衰减器使参考信号和干扰信号在光域实现对消,通过对该方案进行仿真,结果显示单频点对消深度可达59.4d B,对于100MHz宽谱干扰信号对消深度最少可达33.6d B。该系统的主要优势是整体结构简单,参考信号能够在光域完成延时的匹配;在进行射频自干扰对消的同时还做了下变频处理,解决了干扰信号的再现并改善了光纤色散引起的SOI信号功率周期性衰减问题。3.研究了一种基于级联偏振调制器(Pol M)和相位调制器(PM)的射频自干扰对消方案。该方案利用Pol M调制指数相反实现对参考信号的调制,检偏之后的信号作为载波,接收到的信号对载波进行相位调制,即可完成干扰信号在光域的对消,最后经光带通滤波器将相位调制的信号转变到强度调制(PM-IM)。通过对该方案的仿真,结果显示单频信号对消深度可达56.3d B,对于100MHz宽谱信号对消深度最少可达33d B,该方案的优势在于可通过调整Pol M前的PC实现载波功率的不均等分配,在小信号调制下实现幅度匹配;由于没有用到直流偏置,所以整个系统不存在直流电压的漂移问题。
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