一个支持多频带无线容量高达24Gb/s的5G毫米波光纤-无线中频光纤(IFoF)模拟移动前传链路

摘要： 我们通过实验展示了一种多频段中频光纤/毫米波（IFoF/mmWave）光纤与无线移动前传链路，在免授权的V频段（57-64 GHz）上实现了千兆容量传输。多频段无线波形数字合成在基带单元采用数字子载波复用（SCM）技术完成，同时利用数字预失真技术应对模拟IFoF信道损伤，而无需在无数字处理的远端射频头（RRH）进行额外基带处理。采用商用光电组件及支持7公里光纤与5米无线传输的模拟V频段无线电和天线设备，成功验证了上下行双向连接。在组合光纤/无线信道上，基于7.2 GHz模拟带宽的6个频段1 Gbaud 16-QAM调制实现了高达24 Gb/s的总容量，其误差矢量幅度（EVM）值低于3GPP对5G系统的要求（<12.5%）。通过采用M-PSK和16-QAM方案实现各子载波多格式分配，还达成了上下行18 Gb/s的连接容量，同时展现了灵活的资源分配能力。将独立光调制器替换为基于磷化铟的外调制激光器（EML）芯片构建IFoF发射机后，在7公里光纤链路与5米无线信道上，采用4个频段1 Gbaud 16-QAM编码实现了16 Gb/s总容量。使用6个频段1 Gbaud QPSK方案的测试同样展现出稳健的EVM性能和成功运行效果。