Застосування інтеграції гібридних оптоелектронних технологій в телекомунікаціях наступного покоління

DOI: 10.31673/2412-4338.2018.042031

Анотація

Проведено аналіз методів оптичного гетеродинування для отримання радіочастотних сигналів. Описані методи генерації радіочастотного сигналу, в яких використовується модулятор Маха-Цендера. Показані переваги цих методів по шумовим характеристикам і коефіцієнту множення частоти; наведені дані, що показують сучасний рівень досягнень гібридних оптоелектронних технологій та визначені шляхи наступних досліджень.

Ключові слова: оптоелектронні технології, оптичне гетеродинування, модулятор Маха-Цендера, коефіцієнт множення частоти.

Список використаної літератури
1. Cisco Visual Networking Index: Global Mobile Data Traffic Forecast Update, 2015–2020, Cisco, San Jose, CA, USA. - Feb. 2016. [Online]. Available: http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/serviceprovider/visual-networking-indexvni/mobile-white-paper-c11-520862.html.
2. Ericsson Mobility Visualizer 2018. Available: http://www.ericsson.com/TET/trafficView/.
3. Shannon C. E. A mathematical theory of communication / C. E. Shannon // Bell Syst. Tech. J. – 1948. - Vol. 27. - №3, P. 379–423.
4. Boes F. Ultra-broadband MMIC-based wireless link at 240 GHz enabled by 64GS/s DAC / F. Boes et al. // in 39th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz waves (IRMMW-THz), Tucson, AZ. – 2014. - P. 1-2.
5. Yu J. Faster than fiber: Over 100-Gb/s signal delivery in fiber wireless integration system / J. Yu, X. Li, and N. Chi // Opt. Express. - 2013. - №19. – P. 22885–22904.
6. Urick V. J. Fundamentals of Microwave Photonics / V. J. Urick, J. D. McKinney and K. J. Williams // Hoboken NJ. ‒ USA, Wiley. – 2015. – 488 p.
7. Khayatzadeh R. Coherent and non-coherent receivers in 60-GHz RoF system based on passively mode-locked laser / R. Khayatzadeh, J. Poette, H. Rzaigui, and B. Cabon // IEEE Microwave Photonics (MWP). ‒ Alexandria, VA, USA. ‒ 28-31 Oct. – 2013. – P. 138-141.
8. O’Reilly J. J. Optical generation of very narrow linewidth millimeter wave signals / J. J. O’Reilly, P. M. Lane, R. Heidemann and R. Hofstetter // Electron. Lett. ‒ Dec. 1992. ‒ Vol. 25. ‒ № 28. ‒ P. 2309-2311.
9. Yu J. Tutorial: Broadband fiber-wireless integration for 5G+ communication / Yu Jianjun, Li Xinying, Wen Zhou // J. APL Photonics. – 2018. – Vol. 3. ‒ https://doi.org/10.1063/1.5042364
10. Yu J. Cost-effective optical millimeter technologies and field demonstrations for very high throughput wireless-over-fiber access systems / J. Yu, G.-K. Chang, Z. Iia, A. Chowdhury, M.-F. Huang, H.-C. Chien,Y.-T. Hsueh,W. Jian, C. Liu, and Z. Dong // J. Light w. Technol. – 2010. ‒ Vol. 28. ‒ №16. ‒ P. 2376-2397.
11. Kanno A. 20-Gb/s QPSKW-band (75-110GHz) wireless link in free space using radioover-fiber technique / A. Kanno, K. Inagaki, I. Morohashi, T. Sakamoto, T. Kuri, I. Hosako, T. Kawanishi, Y. Yoshida, and K.-I. Kitayama // IEICE Electron. Express 8. – 2011. – P. 612-617.
12. Kanno A. 40 Gb/s W-band (75-110 GHZ) 16-QAM radio-over-fiber signal generation and its wireless transmission / A. Kanno, K. Inagaki, I. Morohashi, T. Sakamoto, T. Kuri, I. Hosako, T. Kawanishi, Y. Yoshida, and K.-I. Kitayama // European Conference and Exhibition on Optical Communication (ECOC). – Geneva. – 2011. ‒ №10. – P.1-112.
13. Pang X. 100 Gbit/s hybrid optical fiber-wireless link atW-band (75–110 GHz) / X. Pang, A. Caballero, A. Dogadaev, V. Arlunno, R. Borkowski, J. S. Pedersen, L. Deng, F. Karinou, F. Roubeau, D. Zibar, X. Yu, and I. Tafur Monroy // Opt. Express. – 2011. ‒ Vol. 19. ‒ № 25. – P. 24944-24949.
14. Cao, Li F. Synchronized signaling delivery for broadband 60 GHz in-building optical wireless network based on digital frequency division multiplexing and digital Nyquist shaping / Cao, F. Li, C. M. Okonkwo, H. P. A. van den Boom, M. Chen, B. Yang, S. Zou, E. Tangdiongga, L. Chen, and A. M. J. Koonen // Opt. Express. – 2013. ‒ Vol. 21. ‒ № 1. – P. 270-275.
15. Kanesan T. Experimental verification of optimized LTE-RoF system for eNB cell radius improvement / T. Kanesan et al. // IEEE Photonics Technol. Lett. – 2012. ‒ №24. – P. 2210.
16. Koenig S. 100 Gbit/s wireless link with mm-wave photonics / S. Koenig, F. Boes, D. Lopez-Diaz et al. // in Optical Fiber Communication Conference and the National Fiber Optic Engineers Conference (OFC/NFOEC), Los Angeles. - California. – 2012. ‒ PDPD5B.4.
17. Jia Shi. THz photonic wireless links with 16-QAM modulation in the 375-450 GHz band / Jia, Shi et al. // Optics Express. – 2016. ‒ Vol. 24. ‒ № 21. – P. 23777-23783.
18. Qi G. Generation and distribution of a wide-band continuously tunable millimeter-wave signal with an optical external modulation technique / Qi G., J. P. Yao, J. Seregelyi, S. Paquet, and C. Belisle // IEEE Microwave Theory and Techniques. – Oct. 2005. ‒ Vol. 53. ‒ №10. ‒ P. 3090-3097.
19. Falconer D. Frequency domain equalization for single-carrier broadband wireless systems / D. Falconer, S. L. Ariyavisitakul, A. Benyamin-Seeyar, and B. Eidson // IEEE Commun. Mag. Apr. 2002. ‒ Vol. 40. ‒ №4. ‒ P. 58-66.
20. Hemadeh I. A. Millemeter-Wave Communications: Physical Channel Models, Design Considerations, Antenna Constructions, and Link-Budget / I. A. Hemadeh, K. Satyanarayana, M. Ek-Hajjar, K. Hanzon // IEEE Communications Surveys and Tutorials. – 2018. ‒ Vol. 20. ‒ №2.