技术摘要：
本发明属于光纤‑无线通信系统技术领域，提供了一种基于偏振复用的强度调制器的M2‑QAM RF信号发生方法及系统。使用激光器生成激光，使用射频源产生两路正弦波射频信号，使用移相器让其中一路产生相位偏移，使用数字源产生数字域的基带信号，使用混频器将基带信号调制  全部
背景技术：
随着人工智能和物联网等新技术的出现以及智能手机的发展，互联网发展到了一 个新阶段。基于移动终端的多媒体应用不断涌现，其主要特征是要求高带宽和低延迟。因 此，无线通信也应朝着更大的系统容量和更低延迟的方向发展。现在，第五代无线传输技术 (5G)已经向毫米波频段发展，以利用更多的频谱资源。众所周知，光纤-无线(ROF)技术具有 低成本、低损耗和大带宽的优点，因此ROF已经成为一种有前途的下一代毫米波无线接入技 术被广泛研究。 如何在ROF系统中产生自适应光子辅助的二维正交幅度调制(M2-QAM)信号是一个 具有很大研究价值的问题。由于M2-QAM调制可以实现同相和正交两个维度的信号加载，因 此可以提高调制信号的频谱效率，从而实现双倍的传输比特速率。若要使用纯电子方法，我 们可以使用数字模拟转换器(DAC)或同相/正交(I/Q)混频器来生成M2-QAM的电射频信号。 但是在高频下，DAC的带宽难以满足要求，并且非常昂贵。对于I/Q混频器，高频带宽也是难 于达到的。目前已经有了一些在毫米波ROF系统中合成M2-QAM信号的方法。例如，一种具有2 ×1MIMO无线的多天线ROF系统，该系统在光域中设置光延迟线来调整相位并保持信号的正 交性，从而使两个独立的开关键控(OOK)信号在接收器处组合成具有双比特率的4QAM信号。 但是，目前的方法都具有结构复杂并且不稳定的缺点。
技术实现要素：
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种基于偏振复用的强度调 制器的M2-QAM  RF信号发生方法及系统，基于偏振复用强度调制器的光子辅助方法来生成 M2-QAM  RF(二维正交幅度调制射频)信号，结构简单，能够大大提高调制效率。 本发明提供了一种基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生方法，具有 这样的特征，包括以下步骤：使用激光器生成激光；使用射频源产生两路单频射频信号；使 用移相器使其中一路单频射频信号产生相位偏移实现正交调制；使用数字源产生数字域的 基带信号；使用混频器将基带信号与单频射频信号混频，得到射频信号；使用射频信号驱动 偏振复用强度调制器，对激光进行调制，产生一个双边带光信号；使用光电探测器对双边带 光信号进行拍频，产生M2-QAM信号。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生方法中，还可 以具有这样的特征：其中，单频射频信号为正弦波射频信号。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生方法中，还可 以具有这样的特征：其中，激光器为DFB激光器或者外腔激光器。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生方法中，还可 4 CN 111614403 A 说　明　书 2/4 页 以具有这样的特征：其中，相位偏移为90度或2π的整数倍加上90度。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生方法中，还可 以具有这样的特征：其中，M2-QAM信号的相位偏移为90度或2π的整数倍加上90度。 本发明还提供了一种基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生系统，具 有这样的特征，包括：激光器，用于产生任意波长的连续波的激光；射频源，用于产生单频射 频信号a1(t)和单频射频信号a2(t)；移相器，用于调整其中单频射频信号a2(t)的相位使其 偏移90度或2π的整数倍加上90度实现正交调制，得到调整后单频射频信号a2(t)；第一数据 源，用于产生数字域的第一基带信号；第二数据源，用于产生数字域的第二基带信号；第一 混频器，用于将单频射频信号a1(t)和第一基带信号混频，得到第一射频信号；第二混频器， 用于将调整后单频射频信号a2(t)和第二基带信号混频，得到第二射频信号；偏振复用强度 调制器，用于将第一射频信号和第二射频信号调制到激光上，得到一个具有两个偏振态的 双边带光信号；光电探测器，用于将双边带光信号进行拍频，得到二维正交幅度调制射频 (M2-QAM  RF)信号。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生系统中，还可 以具有这样的特征：其中，激光器为DFB激光器或者外腔激光器。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生系统中，还可 以具有这样的特征：其中，相位偏移为90度或2π的整数倍加上90度。 在本发明提供的基于偏振复用的强度调制器的M2-QAM  RF信号发生系统中，还可 以具有这样的特征：其中，M2-QAM信号的相位偏移为90度或2π的整数倍加上90度。 发明的作用与效果 根据本发明所提供的二维正交幅度调制(M2-QAM)射频(RF)信号发生方法及系统， 使用激光器生成激光，使用射频源产生两路正弦波射频信号，使用移相器让其中一路产生 相位偏移实现正交调制，使用数字源产生数字域的基带信号，使用混频器将基带信号与射 频信号混频得到射频信号，使用射频信号驱动偏振复用强度调制器，对激光进行调制，产生 一个双边带光信号，使用光电探测器对双边带光信号进行拍频，产生M2-QAM信号。该M2-QAM 信号信号的正交和同相两个维度都调制了信号，信息速率是波特率的两倍，在光纤中相对 于无线传输有较小的损耗小，可以在色散位移光纤中传输较长距离。 该体系仅仅需要一个远程天线单元(RAU)即射频源作为发射端，而不是复杂的多 输入多输出(MIMO)结构；而且其核心模块仅依靠一个偏振复用强度调制器，实现M2-QAM  RF 信号的生成，以一种更加低成本和稳定的方式，大大提高了调制效率。信号正交性的保持取 决于电域中的移相器，而不取决于ODL，因此它可以达到更稳定的效果。 本发明利用M2-QAM  RF信号具有调制效率高、方便灵活的特点，采用将正交和同相 两路信号加载到互不串扰的两个光偏振态的方法，使用一个移相器实现相位的正交调制， 提高了调制效率，使用一个偏振复用的强度调制器实现两路信号的合成简化了系统发射端 结构，不需要宽带的混频器，避免了结构复杂的DAC或者I/Q混频器的使用，降低了发射端电 子器件的带宽要求，降低了系统成本，该发明将在未来以ROF系统为主的接入网络发挥巨大 优势，从而有效降低系统成本。 5 CN 111614403 A 说　明　书 3/4 页 附图说明 图1是本发明的实施例中的二维正交幅度调制射频信号发生系统的结构示意图。