基于光电振荡器的宽带射频下转换及在高清视频传输的应用.docVIP

 基于光电振荡器的宽带射频下转换及在高 清视频传输的应用# 唐震宙1,2，潘时龙1,2，朱丹1,2，郭荣辉1,2，贲德1,2，周沛1,2** 5 10 15 20 （1. 南京航空航天大学 电子信息工程学院 微波光子学实验室； 2. 毫米波国家重点实验室） 摘要：本文验证了基于光电振荡器的宽带光子射频下转换技术，实现了载频 10 GHz、码率 大于 2 Gb/s 的信号下转换和有线无线传输。应用该技术，构建了高清视频有线无线传输论 证和演示平台，实现了 1.5 Gb/s 无压缩高清视频信号传输的实时业务演示。 关键词：微波光子学;下转换；高清视频传输；光电振荡器；光载无线 中图分类号：TN29 Wideband Photonic Microwave Downconversion Based On an Optoelectronic Oscillator for Uncompressed HD Video Distribution TANG Zhenzhou1,2, PAN Shilong1,2, ZHU Dan1,2, GUO Ronghui1,2, BEN De1,2, ZHOU Pei1,2 (1. Microwave Photonics Research Laboratory, College of Electronic and Information Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016; 2. State Key Laboratory of Millimeter Waves, Nanjing 210096) Abstract: In this paper, we expermentally demonstrate a wideband photonic microwave downconversion system based on optoelectronic oscillator (OEO). The signal with a carrier frequency of 10 GHz and data rate ≥2 Gb/s is distributed via optical fiber and downconverted via 25 30 35 40 the OEO. Based on the technology, a radio over fiber link for the real-time distribution of 1.5-Gb/s uncompressed HD video is constructed and demonstrated. Key words: Microwave photonics; downconverion; HD video distribution; optoelectronic oscillator; radio over fiber 0 引言 高清视频的日益普及和广泛应用，对高速无线接入产生了迫切需求。一方面，视频会议、 视频监控、高速多媒体接入等新业务需要高数据量的无线通信作为支撑，另一方面，新的终 端设备如智能手机、平板电脑、上网本等的大量涌现，为大带宽移动视频传输提供了良好的 市场基础。据统计，过去三年中，全球移动数据量每年以超过两倍的速率增长，未来 5 年还 将增长 18 倍，平均接入速率提高 9 倍[1]。通信容量的快速增长给无线通信带来了巨大的挑 战，现有的无线接入技术和有限的无线带宽资源无法满足未来无线视频业务的需求，有线与 无线混合的接入方式将成为未来发展的重要趋势[2-4]。光纤具有大带宽、低损耗、重量轻和 抗电磁干扰等突出优势，是宽带信息传输的最佳媒质之一。在光纤有线接入的基础上，光载 无线技术开始蓬勃发展。光载无线技术充分发挥光纤技术和无线技术的优势，具有大带宽、 低损耗、对协议透明、抗电磁干扰等众多优点，被认为是实现宽带泛在接入网络的有效方案 基金项目：新世纪优秀人才支持计划（NCET-10-0072）；国家自然科学基金(No.；973 计划 （No.2012CB315705）；博士点基金（No.20113218120018）；霍英东基金（No.131063). 作者简介：唐震宙(1990- ),男,本科生,主要研究方向:光电振荡器和光电测量 通信联系人：潘时龙(1982- ),男,教授,主要研究方向:微波光子学. E-mail: pans@ieee.org -1-  [5-7] 在光载无线系统中，在光域对射频信号进行下转换能够减少高速电子器件的使用并大幅 降低电磁干