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內容簡介

　　經濟管理類數學基礎係列光子輔助的毫米波通信技術Advanced Fracture Mechanic餘建軍著北京子輔助的毫米波通信的新技術。主要內容包括光子輔助的單載波和多載波的矢量毫米波信號産生技術，利用光縴極化復用、天綫極化復用、多波段復用等多輸入多輸齣技術的寬帶毫米波信號傳輸技術，以及各種用於提高傳輸容量和提高接收機性能算法的、基於外差相乾探測的數字信號處理技術。在網絡架構方麵介紹瞭雙嚮全雙工毫米波傳輸和光縴無綫無縫傳輸，也介紹瞭在大容量和長距離傳輸方麵的新研究成果。《光子輔助得毫米波通信技術》概括瞭光子輔助毫米波通信中從係統到網絡的新技術，從原理到應用都有係統而又詳細的介紹。

目錄

目錄
序
前言
第1章 基於強度調製器的單載波矢量毫米波信號傳輸係統 1
1.1 引言 1
1.2 光子輔助毫米波産生技術 2
1.3 馬赫-曾德爾調製器工作原理 5
1.4 基於馬赫-曾德爾調製器載波抑製方式的矢量信號産生係統 7
1.4.1 基於外部調製器産生載波抑製的毫米波信號 7
1.4.2 基於外部調製器産生載波抑製的矢量毫米波信號 8
1.4.3 理論推導 10
1.4.4 實驗測試 15
1.5 基於馬赫-曾德爾調製器的四倍頻毫米波産生技術 19
1.6 基於單個馬赫-曾德爾調製器的偏振復用矢量信號傳輸係統 22
1.6.1 原理介紹 22
1.6.2 實驗裝置 23
1.6.3 實驗結果 25
1.7 小結 26
參考文獻 27
第2章 基於相位調製器的單載波矢量毫米波信號傳輸係統 31
2.1 基於相位調製器的光子倍頻的矢量毫米波信號生成 31
2.2 基於相位調製器的隨機光子倍頻的矢量毫米波信號生成 39
2.2.1 數值仿真 41
2.2.2 實驗裝置 43
2.2.3 實驗結果 44
2.3 小結 48
參考文獻 48
第3章 基於直接調製激光器産生SSB和DSB矢量信號 51
3.1 引言 51
3.2 原理介紹 51
3.3 實驗裝置和實驗結果 53
3.4 小結 57
參考文獻 57
第4章 高性能的單載波矢量毫米波生成技術 59
4.1 光載波抑製矢量毫米波中的平衡預編碼技術 60
4.2 相位因子優化的預編碼矢量信號係統 63
4.2.1 原理介紹 63
4.2.2 實驗裝置 64
4.2.3 實驗結果 66
4.3 基於外差拍頻和強度調製器的矢量信號産生 67
4.4 無預編碼的光子輔助SSB單偏振毫米波信號産生 68
4.5 無預編碼的光子輔助SSB雙偏振毫米波信號産生 69
4.6 小結 71
參考文獻 71
第5章 基於預編碼的OFDM矢量毫米波信號傳輸係統 75
5.1 引言 75
5.2 載波抑製OFDM矢量信號係統 75
5.3 偶數階載波抑製OFDM矢量信號係統 80
5.3.1 實驗裝置 80
5.3.2 實驗結果 81
5.4 奇數階載波抑製W波段毫米波OFDM矢量信號係統 82
5.4.1 實驗裝置 82
5.4.2 實驗結果 84
5.5 小結 85
參考文獻 86
第6章 外差相乾探測的數字信號處理技術 87
6.1 引言 87
6.2 電毫米波接收技術 88
6.3 基於數字中頻下變頻的簡化式外差相乾探測原理 88
6.4 外差相乾光通信的基本均衡算法 91
6.5 小結 97
參考文獻 97
第7章 基於先進DSP算法的OFDM信號W波段毫米波相乾接收係統 101
7.1 引言 101
7.2 基於光外差拍頻方案和相乾接收的W波段毫米波係統 101
7.3 多載波OFDM調製格式 102
7.4 離散傅裏葉變換的擴頻技術 106
7.4.1 離散傅裏葉變換擴頻技術原理 106
7.4.2 離散傅裏葉變換擴頻技術應用 107
7.4.3 測試實驗 108
7.5 符號內頻域平均技術 110
7.5.1 信道估計 110
7.5.2 符號內頻域平均技術原理 111
7.6 基於DFT-S和ISFA的OFDM毫米波相乾接收係統 112
7.6.1 實驗裝置 112
7.6.2 實驗結果 114
7.7 小結 115
參考文獻 116
第8章 毫米波鏈路預算分析與驗證 118
8.1 引言 118
8.2 毫米波天綫 118
8.2.1 W波段喇叭天綫理論計算 119
8.2.2 W波段喇叭天綫仿真 120
8.3 毫米波鏈路預算 121
8.3.1 毫米波鏈路預算推導 121
8.3.2 毫米波鏈路預算分析 123
8.4 W波段長距離傳輸鏈路預算驗證 126
8.4.1 驗證方案 126
8.4.2 實驗結果 127
8.5 小結 129
參考文獻 129
第9章 基於DSP的簡單可配置OFDM RoF係統 130
9.1 引言 130
9.2 頻率可調的SSB-OFDM RoF係統原理 131
9.3 OFDM RoF係統實驗設置 132
9.4 SSB-OFDM RoF係統實驗結果 134
9.5 小結 136
參考文獻 136
第10章 基於沃特爾均衡器補償非綫性效應的OFDM信號W波段毫米波直接檢測係統 139
10.1 引言 139
10.2 OFDM信號子載波互拍噪聲理論分析 140
10.2.1 離散多音調製 140
10.2.2 結構簡化的直接檢測下變頻係統 141
10.3 非綫性均衡技術 142
10.3.1 沃特爾均衡器 142
10.3.2 最小均方算法 145
10.4 基於沃特爾均衡器的OFDM毫米波直接檢測係統 147
10.4.1 實驗裝置 147
10.4.2 實驗結果 150
10.5 小結 153
參考文獻 153
第11章 天綫MIMO技術 155
11.1 引言 155
11.2 基於光偏振復用的2×2 MIMO無綫鏈路 155
11.3 基於天綫極化復用的4×4 MIMO無綫鏈路 156
11.3.1 天綫極化隔離度和串擾研究 156
11.3.2 天綫極化復用原理 159
11.4 MIMO無綫鏈路中的無綫串擾 160
11.5 低無綫串擾結構簡單的基於天綫極化分集的2×2 MIMO無綫鏈路 164
11.6 小結 166
參考文獻 166
第12章 光子輔助的多載波復用毫米波通信係統 169
12.1 引言 169
12.2 基於偏振分集外差拍頻和天綫復用的超高速光縴-無綫融閤傳輸 169
12.2.1 偏振分集與天綫復用的2×2 MIMO光縴-無綫傳輸係統原理 169
12.2.2 W波段120Gbit/s超高速光縴-無綫融閤傳輸實驗 171
12.3 小結 175
參考文獻 175
第13章 基於OFDM調製格式的光載毫米波係統中預加重技術 177
13.1 引言 177
13.2 原理介紹 177
13.3 實驗裝置及結果 184
13.4 小結 187
參考文獻 187
第14章 基於壓縮擴展方式降低毫米波信號的峰均比 190
14.1 引言 190
14.2 原理介紹 191
14.3 實驗裝置及結果 196
14.4 小結 201
參考文獻 201
第15章 基於OFDM調製格式和反轉OSSB技術的毫米波係統 204
15.1 引言 204
15.2 係統原理 204
15.3 實驗裝置及結果 208
15.4 小結 214
參考文獻 214
第16章 基於OFDM調製格式的偏振復用的W波段毫米波係統 217
16.1 引言 217
16.2 原理介紹 217
16.3 實驗裝置及結果 219
16.4 小結 225
參考文獻 225
第17章 毫米波高速全雙工通信 227
17.1 引言 227
17.2 E波段高速全雙工通信 227
17.2.1 全雙工通信係統方案 228
17.2.2 實驗結果 228
17.2.3 全雙工雙嚮E波段光縴-無綫融閤係統 230
17.3 W波段單偏振全雙工光縴-無綫-光縴網絡 233
17.3.1 全雙工光縴-無綫-光縴網絡傳輸原理 233
17.3.2 全雙工光縴-無綫-光縴網絡係統裝置 234
17.3.3 實驗結果 236
17.4 W波段偏振復用全雙工光縴-無綫-光縴網絡 236
17.4.1 偏振復用全雙工網絡原理 237
17.4.2 偏振復用全雙工係統裝置 238
17.4.3 實驗結果 240
17.5 小結 241
參考文獻 241
第18章 基於光子輔助的寬帶大容量毫米波傳輸係統 243
18.1 引言 243
18.2 基於光偏振復用和天綫MIMO的大容量傳輸係統 243
18.2.1 基於同一天綫極化的2×2 MIMO的光縴-無綫融閤係統 243
18.2.2 基於天綫極化復用的4×4 MIMO的光縴-無綫融閤係統 246
18.2.3 基於天綫極化分集的2×2 MIMO的光縴-無綫融閤係統 249
18.3 K、Q、V、D和W波段大容量傳輸係統 250
18.3.1 K波段大容量傳輸係統 250
18.3.2 Q波段大容量傳輸係統 252
18.3.3 V波段大容量傳輸係統 253
18.3.4 D波段大容量傳輸係統 253
18.3.5 W波段400G大容量傳輸係統 255
18.4 基於多維復用的超高速傳輸係統 256
18.5 小結 261
參考文獻 262
第19章 光子輔助的長距離毫米波傳輸 265
19.1 20Gbit/s 360m的W波段離綫通信研究 265
19.1.1 實驗裝置 265
19.1.2 實驗結果 266
19.2 20Gbit/s 1.7km的W波段毫米波通信研究 267
19.2.1 W波段毫米波無綫傳輸係統的關鍵器件 267
19.2.2 W波段無綫毫米波傳輸係統實驗 271
19.3 雙嚮54Gbit/s W波段8QAM以及32Gbit/s K波段16QAM的長距離無綫傳輸 273
19.3.1 係統架構和實驗裝置 273
19.3.2 實驗結果 275
19.4 基於不同LO的W波段光縴-無綫MIMO係統的研究 276
19.4.1 係統原理 276
19.4.2 係統裝置 276
19.4.3 實驗結果 278
19.5 W波段實時通信研究 280
19.5.1 係統裝置 281
19.5.2 實驗結果 282
19.6 小結 284
參考文獻 284
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