ROF系統(tǒng)的性能分析

1、ROF系統(tǒng)的性能分析 主要內(nèi)容 ROF系統(tǒng) 典型ROF系統(tǒng)的信噪比 仿真 部分典型性能參數(shù)的含義 光載無線通信radio-over-fiber（ROF）技術(shù)是應(yīng) 高速大容量無線通信需求，新興發(fā)展起來的將光 纖通信和無線通信結(jié)合起來的無線接入技術(shù)。簡 單的說就是在中心站將微波調(diào)制到激光上，之后 調(diào)制后的光波通過復(fù)雜的光纖鏈路進行傳輸，到 達基站后，光電轉(zhuǎn)換將微波信號解調(diào)，再通過天 線發(fā)射供用戶使用。 優(yōu) 勢 1、低損耗 2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單 3、成本低 4、面向未來的技術(shù) 典型ROF系統(tǒng)的信噪比 系統(tǒng)框圖 1、系統(tǒng)輸入端信噪比 4/ inBeM Nk TBR in in in P SNR N in

2、N 輸入端匹配負載阻抗總的熱噪聲功率。 2、系統(tǒng)輸出端信噪比 out out out P SNR N out N為輸出端總的噪聲功率。 輸出端總的噪聲功率主要由三部分組成。分別為 激光器的RIN、檢測器散彈噪聲和熱噪聲組成。 2 ,out RINpe NI RINB , 2 out shotpe NqI B , 4/ out thermalBloade Nk TRB 二、仿真 out out out P SNR N 2 ,out RINpe NI RINB , 2 out shotpe NqI B , 4/ out thermalBloade Nk TRB 2 24/ out out ppBl

3、oad P SNR I RINqIk TR p I為接收機光檢測器平均電流。 這里的輸出信號功率P與調(diào)制指數(shù)有關(guān)，當(dāng)調(diào)制指 數(shù)m為1時，系統(tǒng)有最大的輸出信噪比。 1、當(dāng)檢測電流比較小時，熱噪聲影響較大； 2、檢測器散粒噪聲的影響； 3、不同的RIN值的影響； 2 max 1 10log()10log() 4/2 D Bload P SNRIkT k TR 2 max 1 10log()10log(2)610log() 22 D DD p IP SNRIqI qIq 22 2 1 10log()10log()3 2 outDD p P SNRII RINRIN I RIN 當(dāng)檢測電流比較大時，激

4、光器的RIN對輸出信噪 比的影響較大，到一定程度會達到一個最大值， 這時即使檢測電流繼續(xù)增大，輸出信噪比也基本 無變化。 性能參數(shù) 1、NF噪聲系數(shù) 2、SFDR無雜散動態(tài)范圍 噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)是對輸出、輸入信噪比劣化的度量， 其定義為： / 10lg10lg10lg / inininout outoutoutBe SNRPNN NF SNRPNk TB G 噪聲系數(shù) 該系數(shù)并不是越大越好，它的值越大，說明在傳 輸過程中摻入的噪聲也就越大，反映了器件或信 道的不最理想性。 500M光載頻系統(tǒng)典型參數(shù) 參量參量符號符號數(shù)值數(shù)值 斜率效率0.3W/A 耦合效率0.80 光纖傳輸效率0.7 檢測器負載阻抗50歐姆 調(diào)制器阻抗45歐姆 M S LFFD F T load R M R SFDR無雜散動態(tài)范圍 定義： 動態(tài)范圍輸入信號的下限為靈敏度Pin(min)或下限為基底 噪聲，輸入信號的上限Pin(max)規(guī)定為：此輸入信號在輸 出端引起的三階互調(diào)失真分量(OIP3）折合到輸入端恰好 等于基底噪聲。 在三階交調(diào)信號功率等于噪聲基底功率時，基本載波與三 階互調(diào)信號功率之比。 2