[发明专利]一种基于光纤传能的WDM-ROF系统

说明书

本发明涉及光纤传能技术领域，一种基于光纤传能的WDM‑ROF系统，包括中心站、多芯光缆链路和基站；所述中心站包括一个FPGA可编程控制模块、一个激光器模组、多个信号收发模块、多个DP‑MZM调制解调模块、多条第一单模光纤链路、一个多芯光纤合成器，所述基站包括一个多芯光纤分路器、多条第二单模光纤链路、多个AWG解耦器、多个基站储能单元、多个射频光纤传输模块和多条天线。接收光路是从基站由多芯光缆链路传送至第二光解调模块的调制光信号，传至环形器，经过DP‑MZM解调模块解调后，得到解调后的光信号，再由第二电光解调器转成数字信号后传至信号接收模块，从而实现整个通信系统的收发过程。

技术领域

本发明涉及光纤传能技术领域，具体涉及一种基于光纤传能的WDM-ROF系统。

背景技术

随着数据需求的不断增长，对移动通信系统的通信容量、传输速率也越来越高,进而促进了光载无线通信(ROF)技术的诞生与发展。ROF技术很好地融合了光纤通信和无线通信的既有优势，可以满足吉比特量级无线通信业务量的需求。随着5G技术的不断发展，为了满足未来5G通信业务量的需求，ROF系统必须提高通信带宽，使用覆盖面积有限的高频波段作为工作波段，从而必须采用更为密集的蜂窝结构。这也就意味着需要铺设更多的远程天线结构单元，从而大幅增加ROF系统的电力需求。

因此，有必要对ROF系统微蜂窝结构的基站进行低功耗简化并采取一定的节能策略，而采用光纤传能的办法，可以简化布线，降低系统复杂度，提高通信系统整体的用电安全，并降低基站的整体功耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于光纤传能的ROF系统，实现能量光纤与通信光纤的集成，由中心站提供基站所需的能量以及通信上/下行链路的信号，而基站本身不再需要铺设电缆。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种基于光纤传能的WDM-ROF系统，包括中心站（1）、多芯光缆链路（2）和基站（3）；所述中心站（1）包括一个FPGA可编程控制模块（4）、一个激光器模组（5）、多个信号收发模块（6）、多个DP-MZM调制解调模块（7）、多条第一单模光纤链路（81）、一个多芯光纤合成器（9），信号收发模块（6）、DP-MZM调制解调模块（7）、第一单模光纤链路（81）有同样数量，每个DP-MZM调制解调模块（7）连接一个激光器模组（5）和一个信号收发模块（6），每个信号收发模块（6）连接FPGA可编程控制模块（4），每个DP-MZM调制解调模块（7）连接激光器模组（5），激光器模组（5）连接FPGA可编程控制模块（4），每个信号收发模块（6）连接一条第一单模光纤链路（81），每条第一单模光纤链路（81）都连接多芯光纤合成器（9）；所述基站（3）包括一个多芯光纤分路器（10）、多条第二单模光纤链路（82）、多个AWG解耦器（11）、多个基站储能单元（12）、多个射频光纤传输模块（13）和多条天线（14），第一单模光纤链路（81）、第二单模光纤链路（82）、AWG解耦器（11）、基站储能单元（12）、射频光纤传输模块（13）和天线（14）有同样数量，每条第二单模光纤链路（82）都连接多芯光纤分路器（10），每条第二单模光纤链路（82）都连接一个AWG解耦器（11），每个AWG解耦器（11）都连接一个基站储能单元（12）和一个射频光纤传输模块（13），每个基站储能单元（12）都连接一个射频光纤传输模块（13），每个射频光纤传输模块（13）都连接一条天线（14）；激光器模组（5）包括并联的多个激光器，信号收发模块（6）包括一个信号发送模块（61）和一个信号接收模块（62）、两个光电调制器，DP-MZM调制解调模块（7）包括一个DP-MZM调制模块（71）和一个DP-MZM解调模块（72），FPGA可编程控制模块（4）分别调节激光器模组（5）中所有激光器的功率输出，每个激光器发出的激光，传送至一个DP-MZM调制解调模块（7），并作为DP-MZM调制模块（71）的光载波，信号发送模块（61）的数据信号源经过第一电光调制模块（63）后转变为可调制的光信号源，该光信号源将光信号传至DP-MZM调制模块（71），经DP-MZM调制模块（71）调制后，光调制信号传至环形器并得到发射光路，发射光路由1550nm波长的激光（LD）以及DP-MZM调制形成的边带光信号组成，不同频率的光在同一光纤纤芯内，由第一单模光纤链路（81）传至多芯光纤合成器（9）中，接收光路是从基站（3）由多芯光缆链路（2）传送至中心站（1）的调制光信号，传至环形器，经过DP-MZM解调模块（72）解调后，得到解调后的光信号，再由第二光电调制器（64）转成数字信号后传至信号接收模块（62），从而实现整个通信系统的收发过程。