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随着信息时代的发展，人们对无线通信带宽需求量的不断增大，使得结合了光纤和无线传输优点的光载无线通信成为研究热点。本文着重对光载无线通信的高频载波信号（微波/毫米波）信号的产生进行了研究提出了基于激光器注入锁定的上变频方案。主要包括以下几个方面：本文对激光器注入锁定上变频理论进行了基本理论分析，及建模仿真。对四波混频和自相位调制理论进行了分析，对激光器速率方程进行了建模仿真。并在系统试验中对理论进行验证。提出上变频方案。本文提出了一种基于垂直腔表面发射激光器（VCSEL）的无本振光子微波上变频方案。该方案将相对低速的伪随机基带信号注入VCSEL中，利用注入信号的高次谐波注入锁定VCSEL。这样，被锁定激光器波长与原注入光信号在谐振腔中相干差拍，产生上变频调幅微波信号。实验中利用2.5Gb/s非归零码强度调制信号注入锁定VCSEL，无需本振，实现了载波频率为14.3GHz的光子微波上变频，载波相噪达-81dBc/Hz@10KHz。通过调节注入光信号的波长和功率，进一步实现载波频率在7.5GHz~23GHz之间的可调谐，验证了该方案的可行性，并对系统性能进行了误码分析，系统代价为1dBm。本方案无需微波本振，仅需采用价格低廉的VCSEL即可实现光子微波上变频，从而为无线-光混合接入网中光子微波信号产生技术提供了一种低成本的解决思路。本文在VCSEL和外调制器注入方案的基础上，对方案进行了改进，提出了利用直调DFB激光器注入FP激光器的上变频方案。利用2.5Gbps的基带信号对DFB激光器进行直接调制，直调后光谱展宽，调节波长使得高次边模与FP激光器的某个纵模锁定放大与DFB激光器原波长差拍产生20GHz，30GHz微波毫米波信号。由于直调激光器频谱展宽更为明显所以可以获得更高频率的上变频信号。同时进行了频率稳定性测试，相位噪声为：30GHz时为-78dBc/Hz@10KHz。产生了具有高质量的微波信号，为更高频率的光载无线上变频技术提供了新方案。