Перспективи застосування радіофотонних технологій для мобільних телекомунікацій в міліметровому діапазоні

DOI: 10.31673/2518-7678.2019.0308692

Анотація

У статті розглянуті переваги і перспективи застосування радіофотонних технологій для реалізації мобільних телекомунікацій в міліметровому діапазоні. Показано принципи формування квадратурно-модульованого сигналу міліметрового діапазону за допомогою методу зовнішньої модуляції оптичного випромінювання. Проаналізовано перспективи застосування волоконноефірної архітектури мережі для систем зв'язку в міліметровому діапазоні, а також можливі шуми в радіоканалі. Показано, що фазовий шум має домінуюче значення в радіофотонних системах зв'язку з використанням квадратурної модуляції. Математично промодельовані можливість множення, дискретність перебудови частоти, фазовий шум радіосигналу міліметрового діапазону, отриманого оптоелектронним методом.

Ключові слова: міліметрові хвилі, радіофотоніка, волоконно-ефірні системи, мобільний зв'язок, оптоелектронні технології, зовнішня модуляція інтенсивності, коефіцієнт множення частоти, спектральна щільність потужності шуму.

Список використаної літератури
1. Rappaport T. S. Overview of millimeter wave communications for fifth-generation (5G) wireless networks (Invited Paper) / T. S. Rappaport, Y. Xing, G. R. MacCartney Jr., A. F. Molisch,
E. Mellios, J Zhang // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. - Dec. 2017. – - Vol. 65. - №12. - P. 6213-6230.
2. Hemadeh I.A. Millimeter-wave communications: Physical channel models, design considerations, antenna constructions, and link-budget / I. A. Hemadeh, K. Satyanarayana, M. ElHajjar, and L. Hanzo // IEEE Communications Surveys Tutorials. - Dec. 2018. - Vol. 20,– №2, P. 870–913.
3. Yu J., Li X., and Chi N. 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
4. Jianjun Yu Tutorial: Broadband fiber-wireless integration for 5G+ communication / Yu Jianjun, Li Xinying, Zhou Wen // J. APL Photonics. – 2018. – Vol. 3. - https://doi.org/10.1063/1.5042364.
5. Urick V. J. Fundamentals of Microwave Photonics / V. J. Urick, J. D. McKinney and K. J. Williams // Hoboken NJ. - USA, Wiley. – 2015. – 488 p.
6. Khayatzadeh R., Poette J., Rzaigui H., and Cabon B. 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.
7. Qi G. Generation and distribution of a wide-band continuously tunable millimeter-wave signal with an optical external modulation technique / G. Qi, J. P. Yao, J. Seregelyi, S. Paquet, and C. Belisle // IEEE Microwave Theory and Techniques. – Oct. 2005. ‒ Vol. 53. ‒ №10. ‒ P. 3090-3097.
8. Beas J. Millimeter-wave frequency radio over fiber systems: a survey / G. Castañon, I. Aldaya, A. Aragon-Zavala, and G. Campuzano // IEEE Communications Surveys and Tutorials, 2013, – Vol. 15, – № 4, – P. 1593–1619.
9. Hewlett-Packard Company. Phase noise characterization of microwave oscillators: Phase detector method / Palo Alto, CA, Product Note 11729B-1, ‒ 1984.
10. Qi G. Phase-Noise Analysis of Optically Generated Millimeter-Wave Signals With External Optical Modulation Techniques / G. Qi, J. Yao, J. Seregelyi, S. Paquet, C. Bélisle, X. Zhang, K. Wu, and R. Kashyap // J. Lightwave Technol. – 2018, ‒ №24. ‒ P. 4861-4875.