提出了应用于光纤无线通信系统中一种改进的双边带调制产生光毫米波方案。在中心站采用强度调制将射频信号调制到光载波上产生一个双边带信号,滤掉中心载波后,利用光交叉复用器把双边带信号的上下边带模分开,将数据速率为2.5 Gbit/s的基带信号调制到下边带模后,再与未调信号耦合后产生光毫米波,然后通过单模光纤传输至基站,在基站经过光电转换后产生电毫米波信号。从理论上对该毫米波的色散特性进行了分析,发现毫米波的接收功率不会周期的衰减。同时通过实验研究表明, 下行链路信号通过光纤能传输50 km而不需要色散补偿,功率代价小于1 dBm。因此,该方法产生的光毫米波能有效克服光纤色散引起的信号时延而导致的基带信号退化,适合于远距离传输。

实验研究了采用单个相位调制器(PM)产生毫米波的方案。该方案采用电混频器将射频(RF)信号与基带信号混频后再利用相位调制器产生双边带调制(DSB)信号, 经光纤传输到基站后用一个光交叉复用器(IL)分离一阶边带和中心载波, 一阶边带经过光电(O/E)检测器拍频产生两倍频于射频频率的毫米波, 而中心载波可以作为上行链路载波重新利用。理论分析了该毫米波的传输性能, 研究发现由于色散导致两个一阶边带时延不同, 码元的占空比会随着传输距离的增加而减小,将限制毫米波的最大传输距离; 实验中采用频率为20 GHz射频信号产生频率为40 GHz的毫米波, 速率为2.5 Gbit/s的非归零(NRZ)码作为下行链路数据, 经过20 km色散光纤传输后下行链路的功率代价为0.2 dBm。

提出并实验研究了一种基于相位调制器产生光毫米波信号的全双工光纤无线通信(RoF)系统。在中心站采用相位调制器结合滤波的方法产生重复频率为40 GHz的载波抑制双边带毫米波信号,利用交叉复用器分离开毫米波信号的上下边带,其中的一个边带强度调制数据速率为2.5 Gbit/s的下行基带信号,另一个边带被发送到基站调制上行传输的基带数据。该系统抗色散效果好,在经过40 km标准单模光纤上/下行传输数据速率2.5 Gbit/s的基带信号后,双向的传输功率代价都小于0.5 dBm。在光纤无线通信系统中采用相位调制器结合滤波的方法产生光毫米波,同时基于波长重用技术再生上行光载波信号,可以简化中心站和基站配置,节约系统成本。

为构造出与理想梯形滤波器接近的滤波形状，在单级光纤马赫－曾德尔交叉复用器的基础上，引入在线滤波技术；通过增加干涉级数和调整2对干涉臂的干涉长度和耦合器的耦合比，实现了逼近宽带陡沿的滤波输出。通过与梯形滤波器傅里叶展开式的比较，计算得到了器件的最佳参数，器件的滤波性能以及温度稳定性相对于单级结构得到了明显提高。根据理论计算，成功制作出通道间隔为50GHz的样品器件。其输出为－0．5dB，带宽大于0．185nm，相邻通道隔离度大于30dB，满足了DWDM系统指标要求。

利用偏振光干涉和多光束干涉的原理,推导了BGT型交叉复用器的传输函数。分析传输函数发现,Gires Tournois腔的反射率越高,交叉复用器的0.5 dB通带带宽越宽,隔离度越小;反之,0.5 dB通带带宽越窄,隔离度越大。设计、调试相关实验,验证了BGT型交叉复用器性能参量之间的关系。可利用BGT型交叉复用器的这一特性来确定其结构参量,也可利用它这一特性来制作可调谐交叉复用器。

介绍了交叉复用器(Interleaver)在密集波分复用(DWDM)光纤通信系统中的作用,利用各向异性晶体的双折射和偏振光的干涉分析了双折射型Interleaver器件的原理,给出了一种双折射型Interleaver与薄膜滤波器混合结构的DWDM光纤通信系统的概念设计.