微波信號光纖傳輸技術與應用

傳統的微波通信已經難以滿足高容量信息技術發展的需要，由于傳統微波通信介質在長距離傳輸中的損耗很大，使得高頻擴張受到限制。目前，微波技術與光學技術結合，發揮集體優勢，發展成為微波信號光纖傳輸技術。該技術的系統主要是由光電轉換器件、微波激光器以及電光轉換器、光纜等組成，根據不同的調制模式，可以將微波信號光纖傳輸技術分為兩種，一種是直接調試，一種是調制模式。直接調制方式使用微波激光器進行強度調制，技術的實現比較簡單，但是會出現啁啾效應，限制了傳輸距離；外調制方式主要是利用電光調制器實現調制，這一方法可以實現長距離傳輸，不會出現啁啾效應，但是這種模式的成本過高，且技術非常復雜。

1微波信號光纖傳輸關鍵技術

微波光纖傳輸系統的關鍵技術主要是預失真補償技術、激光器降噪技術和“SBS”閾值控制技術。

1.1預失真補償技術

預失真補償技術對通信技術進行模擬，對各項參數的要求也比較嚴格，如果動態范圍、電光調制器不符合要求，就會導致微波信號失真。電光轉換器的調制是非線性調制，以預失真補償技術為支撐，以微波激光器為中介，為傳輸系統提出SFDR、OIP3、OIP2等指標。目前的預失真補償技術主要是在相應的頻段產生偶數階、二階、奇數階、三階等信號，這些信號與非線性失真的相位相反，大小相等，因此可以相互抵消，有利于傳輸的高線性。

1.2激光器降噪技術

電光轉換器高速運轉，因此會產生較大的噪音，只有降低光纖鏈路的噪音，才能滿足系統運作的要求，確保鏈路噪音在10-25dB。降低系統噪音的方法主要是利用降噪技術，通過自動溫度控制裝置、自動功率控制技術控制芯片溫度的散失和漂移，使芯片的噪聲降低。為了降低鏈路的光反射，可以用熔接光的接口、光纖活動接口、隔離器加激光器輸出端等方法，從而使激光器噪聲的性能不至于受到光反射的影響，使噪聲系數保持在系統可以接受的范圍之中。

1.3“SBS”閾值控制技術

“SBS”閾值是指輸出的光波的波長的光調制信號的功率超過1550mm波長這一閾值時，就會導致系統的非線性和噪聲惡化。激光器輸出的光譜過窄、光功率過強或者波長過長等，都會產生“SBS”閾值，都會使光信號的傳輸更遠的距離。光譜過窄使色散的影響減小，降低波長的損耗，同時可以增加光功率的傳輸距離。但是光譜過窄、光功率過強或者波長過長都與光線的非線性特征相矛盾，從而使“SBS”閾值產生問題。系統的非線性和噪聲惡化之后，系統的頻譜就會產生高密度且非常雜散的噪聲信號，超出信號的指標要求?，F階段，主要的解決措施使用電光調制器進行處理，這樣可以稍稍展寬輸出的光譜寬度，使光信號的傳輸距離達到最大。

2微波信號光纖傳輸技術的應用

2.1微波信號光纖傳輸技術的特點

微波信號光纖傳輸技術有著巨大的優勢：它耗材低，信號傳輸距離遠，數據中心語天線分離使得各項通信和偵測系統的隱蔽性和抗毀滅性；這種傳輸技術的寬帶很寬，使得各項通信在遠程傳輸中能順利傳輸而不會導致信號失真；同時，信號動態范圍大，可以滿足系統度抗飽和特性和靈敏度的要求，確保信息的安全而不至于泄漏；確保信息和信號的安全保密，確保信號不泄露、不受電磁干擾，穩定地工作。

2.2微波信號光纖傳輸技術的應用領域

應用于信號傳輸。利用微波信號光纖傳輸技術傳輸信號可以不需要安裝天線，避免安裝天線的地點限制。微波信號光纖傳輸系統安裝天線一般要選在偏僻的地方才能保證信號的高質量，同時將調節器、數據處理器、變頻器等裝置可以在市區安裝，工作人員可以省去往返于天線和辦公地點之間的路程奔波和浪費，而直接在數據中心對工作進行處理。

引用與移動通信。在3G和4G移動通信中，對傳輸系統的靈活性和覆蓋性要求較高，一般在機場、火車站、商場等場所，對信號的要求都較高，因此采用3G\\4G通信技術，而微波信號光纖傳輸技術可以通過在建筑物內安裝中心基站和分布式天線而提高信號的覆蓋率。

應用于抗電磁干擾和多數據連接工作。微波信號光纖中，一根管線額可以包好10個、20個甚至更多芯，因此可以方便天線的連接，同時可以降低費用，對多電纜之間的問題也可以很好地解決。