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随着移动通信的迅猛发展,现有无线频谱资源已无法满足日益增加的宽带无线业务的需求,为解决无线频谱资源匮乏的问题,人们提出了光纤无线通信(Radio Over Fiber, ROF)技术。该技术是一种光和微波相结合的技术,它利用光纤实现毫米波副载波的传输,既可解决毫米波在大气中传输距离短的问题,又可满足大容量传输、高速接入的通信需求；大容量、低成本、低功耗、传输距离长等优点使其成为未来超宽带无线接入最有前景的技术之一。毫米波发生器在ROF系统中具有本振源和发射源的作用,毫米波产生技术是影响ROF系统性能的关键因素之一,因此毫米波发生技术成为了国际上ROF研究的热点。本文主要研究新型全光纤偏振稳定可调谐光子毫米波发生技术,主要内容和创新性工作如下：1.分析了ROF技术的基本原理,综述了ROF系统相比传统无线通信系统的优点及其应用领域,阐述了ROF系统中的关键技术研究,并介绍了几种主流的光生毫米波技术及其研究现状。2.研究了全光纤偏振稳定可调谐光子毫米波发生器的理论基础。分析了其关键器件保偏光纤、保偏光纤光栅、光纤激光器以及扰偏器的基本原理和作用。3.提出了一种新型全光纤偏振稳定可调谐光子毫米波发生器,利用保偏光纤光栅选频产生两个偏振稳定的激光信号,采用扰偏器确保激光输出的两个正交偏振态功率的一致性,最后输入高速探测器产生毫米波。仿真分析证明了通过施加不同的轴向拉力,本方案可以产生10-100GHz的毫米波信号。分析了仿真产生的60GHz的毫米波信号在ROF下行链路的传输性能,结果表明该毫米波作为副载波调制到光波上从中心站传输80km至基站后经天线发射至用户端,解调后仍然得到很好的眼图,充分证明了该方案在长距离传输中的优越性能。4.实验制作了新型全光纤可调谐光子毫米波发生器,通过对保偏光纤光栅施加不同的轴向拉力分别产生了20.407GHz和22.050GHz的毫米波信号。5.实现了新型全光纤偏振稳定可调谐光子毫米波发生器的参数优化设计,获得了激光器的强度、谱线宽度、脉冲包络宽度及啁啾系数,保偏光纤长度、群时延、色散,保偏光纤光栅和光电探测器对毫米波性能的影响。