基于雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻毫米波生成及矢量毫米波信號鏈路的研究的開題報告

基于雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻毫米波生成及矢量毫米波信號鏈路的研究的開題報告開題報告一、研究背景隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，毫米波通信作為一種新興的無線通信技術(shù)，在高速數(shù)據(jù)傳輸、大帶寬和低延遲等方面都有著廣泛應(yīng)用前景。毫米波頻段的無線通信成為了5G通信、物聯(lián)網(wǎng)以及未來的智能網(wǎng)聯(lián)車輛等各個領(lǐng)域中的研究熱點。傳統(tǒng)的電磁波頻段的通信技術(shù)無法滿足對數(shù)據(jù)傳輸速度的需求，因此毫米波通信的研究顯得尤為重要。雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器被廣泛應(yīng)用在光通信領(lǐng)域，然而在毫米波信號生成及信號傳輸中的作用并沒有得到充分應(yīng)用。因此，基于雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器生成毫米波信號，并研究其在矢量毫米波信號傳輸中的應(yīng)用具有重要意義。二、研究目的本課題旨在：1.研究雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻毫米波信號的生成原理和方法。2.基于雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻毫米波信號生成技術(shù)，研究毫米波信號在矢量傳輸中的應(yīng)用。三、研究內(nèi)容與技術(shù)路線（1）雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻毫米波信號的生成原理和方法研究通過理論分析和數(shù)值模擬，研究雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器在光子倍頻毫米波信號生成中的作用原理和方法。通過調(diào)控光、電參數(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，得到更高質(zhì)量毫米波信號。（2）研究基于雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻毫米波信號的矢量毫米波信號傳輸技術(shù)將光子倍頻毫米波信號轉(zhuǎn)化為矢量毫米波信號，研究其在矢量傳輸中的應(yīng)用。研究毫米波信號的調(diào)制格式，信道編碼及信號調(diào)制解調(diào)器的設(shè)計，并通過對毫米波信號的調(diào)制解調(diào)器模型進(jìn)行仿真優(yōu)化。同時，建立毫米波信號傳輸模型，對毫米波信號的傳輸性能進(jìn)行測試和評估。技術(shù)路線：1.制作雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器器件。2.建立光電傳輸系統(tǒng)原型，進(jìn)行毫米波信號生成實驗，并通過仿真研究被調(diào)控的光、電參數(shù)對信號質(zhì)量的影響。3.將光子倍頻毫米波信號轉(zhuǎn)化為矢量毫米波信號。4.建立毫米波信號的調(diào)制解調(diào)器模型，進(jìn)行仿真優(yōu)化。5.建立毫米波信號傳輸模型，進(jìn)行傳輸測試和評估。四、預(yù)期結(jié)果與意義本研究將利用雙平行馬赫曾德爾調(diào)制器光子倍頻技術(shù)，生成高質(zhì)量毫米波信號并轉(zhuǎn)化為矢量毫米波信號，開拓了毫米波通信的新應(yīng)用領(lǐng)域。此外，研究結(jié)果還將有助于毫米波通信系統(tǒng)的設(shè)計和研發(fā)。五、研究進(jìn)度安排|時間|研究任務(wù)||:--:|:--:||2022年3月~2022年6月|文獻(xiàn)調(diào)研，理論分析和數(shù)值模擬||2022年6月~2022年10月|系統(tǒng)設(shè)計，器件制作和光電傳輸實驗（包括毫米波信號生成器電路設(shè)計，器件制作和系統(tǒng)組裝）||2022年11月~2023年1月|毫米波信號的調(diào)制解調(diào)器模型建立和仿真優(yōu)化||2023年2月~2023年4月|毫米波信號傳輸模型的建立，傳輸測試和評估||2023年4月~2023年6月|論文撰寫、實驗整理和答辯準(zhǔn)備|六、研究基礎(chǔ)和條件本研究以光電子學(xué)和微波電子學(xué)為主要研究方向，并具備較強(qiáng)的電子電路設(shè)計和光電實驗室能力。同時擁有微波測試設(shè)備和MATLAB等仿真軟件，為開展本研究提供了基礎(chǔ)和保障。七、是否存在困難及解決途徑研究中存在對器件制作和光電子實驗等方面的技術(shù)難題，其中，設(shè)備和模塊配置和需求的確定、系統(tǒng)傳輸噪聲、實驗