0 引言

　　光载无线（RoF）通信技术因具有低传输损耗、抗电磁干扰和固有的大带宽等特性受到学术界的广泛关注，传输频率可达毫米波频段，已成为第五代移动通信技术（5G）乃至未来6G通信系统中极具前景的备选方案[1]。RoF技术能够充分利用光纤通信和无线通信的优势，解决了长距离传输损耗大、电器件带宽受限和低频谱资源紧张的问题。由于复杂、昂贵的信号处理组件集中在中心站（CS），基站（BS）只需完成光/电转换操作，因此让多个BS共享一个CS，可以降低系统的建设成本，同时方便后期维护与升级[2]。

　　为了进一步降低BS的复杂度和成本，许多利用波长重用技术进行无色传输的体系结构相继被提出[3-8]。文献[3-4]通过马赫-曾德尔调制器（MZM）在下行链路输出毫米波信号，复用下行纯净的光边带以实现上行信号传输。但是，系统中光学滤波器、光交叉波分复用器的使用限制了信号传输的带宽范围，无法满足大带宽的通信需求。文献[5-8]利用偏振复用技术实现了全双工无色无源光纤链路，然而其中的下行链路只能输出单频段信号，频谱利用率低。

　　在RoF系统中，多波段信号的传输网络可以扩大无线信号的覆盖范围，增加通信容量，降低系统成本，目前已有文献提出多波段信号产生和传输的方案[9-12]。2018年，文献[9]提出一种双向波分复用无源光网络，将单边带（SSB）调制的导频载波与下行数据信号进行自相干检测，有效消除了相干检测中的光载波相位噪声，并实现了2个频段的下行信号输出。但是，在远程BS中使用了光相干接收机，使得系统的建设成本较高。文献[10-11]提出可同时输出2种不同服务类型信号的RoF系统，提高了频谱利用率，然而产生信号频段相同，并且只实现下行传输。文献[12-14]提出的系统结构简单，可同时生成2个频段信号，但是光纤布喇格光栅、光交织器等波长相关器件的使用极大地限制了传输信号的频段与带宽。

　　为解决上述问题，本文提出一种多波段信号输出的全双工RoF系统。

3 结束语

　　本文提出了一种多波段信号输出的全双工RoF通信系统。仿真结果表明：针对6 Gb/s 16QAM信号，经过30 km光纤传输后，系统下行链路各频段信号的最小EVM在2.67%~5.66%之间；上行链路输出信号的最小EVM为4.01%。这表明所提系统的双向传输性能良好。该系统将信号处理单元与相干检测单元集中在CS中，并且复用下行光边带用于上行传输（波长重用），降低了BS复杂度和系统建设成本，提升了系统灵活度，扩大了应用范围。除此之外，该系统还可以选择多种调制格式的信号进行传输，能够应用于蜂窝通信系统，为用户提供多频段信号接入服务。