一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸?shù)姆椒把b置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于微波射頻領(lǐng)域,尤其是涉及一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸?shù)姆椒把b置。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸?shù)姆椒把b置,通過(guò)采用波分復(fù)用器,利用雙波長(zhǎng)矢量方法來(lái)完成單路微波信號(hào)的穩(wěn)相傳輸。如果波分復(fù)用器的路數(shù)為N(N為偶數(shù)),那么就可以實(shí)現(xiàn)路微波信號(hào)的穩(wěn)相傳輸。本方法通過(guò)第一波分復(fù)用器分離出光載波的第四微波調(diào)制光信號(hào),通過(guò)反饋單元提取出第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)與第一波分復(fù)用器分離出光載波的第四微波調(diào)制光信號(hào)之間的相位誤差信號(hào);反饋單元將相位誤差信號(hào)送入相位校正單元的調(diào)節(jié)端,對(duì)整個(gè)光纖傳輸鏈路進(jìn)行相位補(bǔ)償,使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間的信號(hào)穩(wěn)相傳輸。
【專利說(shuō)明】-種多路微波相位穩(wěn)定傳輸?shù)姆椒把b置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于微波射頻領(lǐng)域,尤其是涉及一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸?shù)姆椒把b 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在分布式的接收系統(tǒng)中,為了保證中也站和各個(gè)節(jié)點(diǎn)端的相位特性,需要將中也 站的微波信號(hào)的相位穩(wěn)定地傳輸至各個(gè)節(jié)點(diǎn)端。如圖1所示為光纖穩(wěn)定相位傳輸?shù)墓ぷ髟?理圖。假設(shè)輸入微波信號(hào)的初始相位為,長(zhǎng)距離光纖帶來(lái)的相位擾動(dòng)為,相位調(diào)整單元的相 位改變?yōu)椤O辔粰z測(cè)單元通過(guò)對(duì)比和的差異,通過(guò)相位調(diào)整單元對(duì)進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)滿足時(shí),節(jié) 點(diǎn)處的微波信號(hào)相位,此時(shí)節(jié)點(diǎn)端相位和中也站的相位保持一致。
[0003] 如圖2所示,現(xiàn)有的技術(shù)中,穩(wěn)相傳輸?shù)墓怄溌芬话悴捎霉猸h(huán)形器結(jié)合反射透射 鏡來(lái)完成。光環(huán)形器將中也站激光器發(fā)出的光發(fā)送到節(jié)點(diǎn)端,同時(shí)接收節(jié)點(diǎn)端反射透射鏡 的反射光。節(jié)點(diǎn)的反射光經(jīng)過(guò)光環(huán)形器、中也站的探測(cè)器后,輸出微波信號(hào)。中也站通過(guò)輸 入的微波信號(hào)W及節(jié)點(diǎn)端返回的微波信號(hào)來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整相位校正單元,進(jìn)而完成微波信號(hào)的 穩(wěn)定相位傳輸。
[0004] 傳統(tǒng)方法的整個(gè)光纖鏈路采用單波長(zhǎng)傳輸,中也站需要采用混頻、濾波等復(fù)雜的 相位檢測(cè)方法,系統(tǒng)較復(fù)雜,擴(kuò)展性不強(qiáng),只適合單路微波信號(hào)的穩(wěn)定相位傳輸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于;針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本專利提供一種多路微波相位 穩(wěn)定傳輸?shù)姆椒把b置,通過(guò)采用波分復(fù)用器,利用雙波長(zhǎng)矢量方法來(lái)完成單路微波信號(hào) 的穩(wěn)相傳輸。如果波分復(fù)用器的路數(shù)為N(N為偶數(shù)),那么就可W實(shí)現(xiàn)路微波信號(hào)的穩(wěn)相傳 輸。
[0006] 本發(fā)明目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn): 一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸方法包括: 步驟1;所述一路微波輸入信號(hào)通過(guò)第一功分器后,分為相位完全相同的微波信號(hào),其 中第一功分器輸出的一路微波信號(hào)通過(guò)第一光調(diào)制單元調(diào)制在光載波上,成為第一微波調(diào) 制光信號(hào);所述第一微波調(diào)制光信號(hào)經(jīng)過(guò)第一 N路微波復(fù)用器后,通過(guò)單模光纖傳輸至相 位校正單元,然后經(jīng)由長(zhǎng)距離單模光纖傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)端裝置; 步驟2 ;所述第一微波調(diào)制光信號(hào)進(jìn)入節(jié)點(diǎn)端裝置的第二N路波分復(fù)用器之后,經(jīng)由第 二N路波分復(fù)用器分離出波長(zhǎng)為的第二微波調(diào)制光信號(hào),第二微波調(diào)制光信號(hào)通過(guò)解調(diào)單 元之后恢復(fù)出調(diào)制在光載波上的微波信號(hào),微波信號(hào)通過(guò)第二功分器分為兩路完全相同的 微波信號(hào),其中第二功分器輸出的一路微波信號(hào)作為微波輸出信號(hào),即為中也站裝置傳輸 到節(jié)點(diǎn)端裝置的信號(hào);第二功分器輸出的另一路微波信號(hào)則通過(guò)第二光調(diào)制單元調(diào)制在光 載波上,成為第H微波調(diào)制光信號(hào);然后第H微波調(diào)制光信號(hào)通過(guò)第二波分復(fù)用器W及長(zhǎng) 距離單模光纖原理返回中也站裝置;第H微波調(diào)制光信號(hào)回到中也站裝置后,經(jīng)由相位校 正單元通過(guò)單模光纖匯入第一波分復(fù)用器; 步驟3 ;第H微波調(diào)制光信號(hào)通過(guò)第一波分復(fù)用器分離出光載波的第四微波調(diào)制光信 號(hào);通過(guò)反饋單元提取出第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)與第一波分復(fù)用器分離出光載 波的第四微波調(diào)制光信號(hào)之間的相位誤差信號(hào);反饋單元將相位誤差信號(hào)送入相位校正單 元的調(diào)節(jié)端,對(duì)整個(gè)光纖傳輸鏈路進(jìn)行相位補(bǔ)償,使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間 的信號(hào)穩(wěn)相傳輸; 步驟4 ;重復(fù)步驟1至3,完成N/2個(gè)微波輸入信號(hào)到N/2個(gè)微波輸出信號(hào)的穩(wěn)相傳輸。
[0007] 其中所述中也站裝置包括N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊、第一 N路波分復(fù)用器、相 位校正單元;節(jié)點(diǎn)端裝置包括N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊、第二N路波分復(fù)用器;每個(gè)微 波輸入信號(hào)調(diào)理模塊的反饋單元分別與相位校正單元的調(diào)節(jié)端連接; 所述微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊包括第一功分器、第一光調(diào)制單元、反饋單元;所述微波輸 出信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、解調(diào)單元W及第二光調(diào)制單元,N大于等于2 ;所述反饋 單元使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間的相位穩(wěn)定同步,達(dá)到中也站裝置到節(jié)點(diǎn)端裝 置之間信號(hào)穩(wěn)相傳輸。
[0008] 進(jìn)一步的,所述步驟3具體過(guò)程是: 步驟31 ;所述第一波分復(fù)用器分離出光載波的第四微波調(diào)制光信號(hào),第四微波調(diào)制光 信號(hào)通過(guò)探測(cè)器恢復(fù)出微波信號(hào); 步驟32 ;探測(cè)器恢復(fù)出的微波信號(hào)與第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)在相位檢測(cè) 單元中進(jìn)行相位對(duì)比,使得相位檢測(cè)單元提取出長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中所引入的相位誤差信 號(hào); 步驟33 ;相位檢測(cè)單元將相位誤差信號(hào)送入相位校正單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)光纖傳輸鏈路 進(jìn)行相位補(bǔ)償,使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間穩(wěn)相傳輸; 其中所述反饋單元包括相位檢測(cè)單元W及探測(cè)器; 進(jìn)一步的,所述相位檢測(cè)單元包括寬帶模擬鑒相器和濾波放大電路,相位檢測(cè)單元工 作具體過(guò)程是:探測(cè)器恢復(fù)出的微波信號(hào)與第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)分別輸入到 寬帶模擬鑒相器的兩個(gè)輸入端,寬帶模擬鑒相器根據(jù)該兩個(gè)輸入信號(hào)計(jì)算相位誤差信號(hào), 寬帶模擬鑒相器將計(jì)算后的行為誤差信號(hào)輸入到濾波放大電路進(jìn)行濾波放大處理后,送入 相位校正單元的調(diào)節(jié)端。其中所述第一功分器一輸出端口與寬帶模擬鑒相器一輸入端連 接,探測(cè)器輸出端與寬帶模擬鑒相器另一輸入端連接;寬帶模擬鑒相器輸出端通過(guò)濾波放 大電路與相位校正單元調(diào)節(jié)端連接。
[0009] 進(jìn)一步的,所述相位校正單元是可變光纖延遲線,濾波放大電路輸出端與可變光 纖延遲線調(diào)節(jié)端連接,可變光纖延遲線一雙向端口與第一波分復(fù)用器合成端雙向連接,可 變光纖延遲線另一雙向端口與長(zhǎng)距離單模光纖一端雙向通訊連接。
[0010] 進(jìn)一步的,一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸裝置所述包括中也站裝置、長(zhǎng)距離單模光 纖W及節(jié)點(diǎn)端裝置,中也站裝置通過(guò)長(zhǎng)距離單模光纖與節(jié)點(diǎn)段裝置之間雙向通訊;所述中 也站裝置包括N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊、第一 N路波分復(fù)用器、相位校正單元;節(jié)點(diǎn)端 裝置包括N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊、第二N路波分復(fù)用器;所述N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào) 理模塊分別與第一 N路波分復(fù)用器隔離端口對(duì)應(yīng)連接;第二N路波分復(fù)用器隔離端分別對(duì) 應(yīng)于N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊連接;第一波分復(fù)用器合成端通過(guò)單模光纖與相位校正 單元的一雙向端口連接,相位校正單元的另一雙向端口通過(guò)長(zhǎng)距離單模光纖與第二波分復(fù) 用器合成端雙向通訊連接;相位校正單元每個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊的反饋單元分別與相 位校正單元的調(diào)節(jié)端連接;所述反饋單元使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間的相位穩(wěn) 定同步,達(dá)到中也站裝置到節(jié)點(diǎn)端裝置之間信號(hào)穩(wěn)相傳輸;所述微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊包 括第一功分器、第一光調(diào)制單元、反饋單元;所述微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、 解調(diào)單元W及第二光調(diào)制單元。
[0011] 進(jìn)一步的,所述微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊包括第一功分器、第一光調(diào)制單元、反饋 單元;所述反饋單元包括相位檢測(cè)單元W及探測(cè)器;所述微波輸入信號(hào)通過(guò)第一功分器輸 入,第一功分器兩個(gè)輸出端分別與第一光調(diào)制單元輸入端、相位檢測(cè)單元一輸入端連接;相 位檢測(cè)單元另一輸入端與探測(cè)器輸出端連接,相位檢測(cè)單元輸出端與相位校正單元調(diào)節(jié)端 連接;第一光調(diào)制單元輸出端與第一波分復(fù)用器第一隔離端連接,第一波分復(fù)用器第二隔 離端與探測(cè)器輸入端連接。
[0012] 進(jìn)一步的,所述微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、解調(diào)單元W及第二光調(diào) 制單元;所述第二功分器一輸入端口輸出微波輸出信號(hào);第二功分器另一輸出端快與第二 光調(diào)制單元輸入端連接,第二光調(diào)制單元輸出端與第二波分復(fù)用器第二隔離端連接;第二 波分復(fù)用器第一隔離端口與解調(diào)單元輸入端連接;解調(diào)單元輸出端與第二功分器輸入端連 接。
[0013] 進(jìn)一步的,所述相位檢測(cè)單元包括寬帶模擬鑒相器和濾波放大電路,所述第一功 分器一輸出端口與寬帶模擬鑒相器一輸入端連接,探測(cè)器輸出端與寬帶模擬鑒相器另一輸 入端連接;寬帶模擬鑒相器輸出端通過(guò)濾波放大電路與相位校正單元調(diào)節(jié)端連接; 進(jìn)一步的,所述相位校正單元是可變光纖延遲線,濾波放大電路輸出端與可變光纖延 遲線調(diào)節(jié)端連接,可變光纖延遲線一雙向端口與第一波分復(fù)用器合成端雙向連接,可變光 纖延遲線另一雙向端口與長(zhǎng)距離單模光纖一端雙向通訊連接。
[0014] 本發(fā)明的有益效果: 1) 采用雙波長(zhǎng)矢量穩(wěn)相傳輸方法,通過(guò)擴(kuò)展波分復(fù)用器有N個(gè)隔離端后,可W完成N/2 多個(gè)微波信號(hào)的穩(wěn)定相位傳輸; 2) 穩(wěn)定相位傳輸?shù)奶匦院?,可?shí)現(xiàn)寬帶微波信號(hào)的穩(wěn)定相位傳輸; 3) 方案簡(jiǎn)潔,實(shí)施簡(jiǎn)單,可擴(kuò)展性強(qiáng),如果要實(shí)現(xiàn)中也站和節(jié)點(diǎn)端之間的多路微波信號(hào) 的穩(wěn)相傳輸,只需在中也站和節(jié)點(diǎn)端各自對(duì)微波信號(hào)輸入調(diào)理模塊W及對(duì)應(yīng)的微波信號(hào)輸 出調(diào)理模塊進(jìn)行硬件復(fù)制擴(kuò)展即可,無(wú)需對(duì)長(zhǎng)距離傳輸路徑中光纖的鋪設(shè)進(jìn)行施工,可擴(kuò) 展的通道數(shù)最高可達(dá)長(zhǎng)距離單模光纖的最高通道數(shù)N。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是穩(wěn)定相位傳輸方法的原理圖。
[0016] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中穩(wěn)定相位傳輸裝置框圖。
[0017] 圖3是本專利結(jié)構(gòu)框圖。
[0018] 圖4是本專利的多路穩(wěn)定相位傳輸裝置框圖。
[0019] 圖5是本專利實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下列非限制性實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明。
[0021] 本專利相關(guān)說(shuō)明: 1.第一光調(diào)制單元、第二光調(diào)制單元都是激光器,第一、第二光調(diào)制單元輸入端為激光 器輸入端,第一、第二光調(diào)制單元輸出端為激光器輸出端,第一光調(diào)制單元、第二光調(diào)制單 元作用是將需傳輸?shù)奈⒉ㄐ盘?hào)調(diào)制到光載波上,W便利用光纖實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。
[0022] 相位校正單元的一雙向端口指的是與第一波分復(fù)用器合成端連接的端口,相位校 正單元另一雙向端口指的是與長(zhǎng)距離單模光纖連接的端口。相位校正單元是可變光纖延遲 線時(shí),可變光纖延遲線的調(diào)整端與相位檢測(cè)單元輸出端連接,通過(guò)調(diào)整端接收到的相位校 正信號(hào)實(shí)現(xiàn)光纖長(zhǎng)度的調(diào)整,可變光纖延遲線的另外兩個(gè)端口分別與第一波分復(fù)用器合成 端、長(zhǎng)距離單模光纖一端連接。解調(diào)單元是探測(cè)器,解調(diào)單元的輸入端是探測(cè)器的輸入端 口,解調(diào)單元輸出端是探測(cè)器輸出端,解調(diào)單元作用是將調(diào)制在光上的微波信號(hào)分離出來(lái)。
[0023] 第一功分器、第二功分器都是一分二的功分器。
[0024] N路波分復(fù)用器有N個(gè)隔離端,一個(gè)合成端,其中N個(gè)隔離端可對(duì)應(yīng)分別輸入或輸 出N個(gè)光波長(zhǎng)的微波調(diào)制信號(hào)。
[0025] 寬帶模擬鑒相器是模擬鑒相器,作用是實(shí)現(xiàn)對(duì)兩路微波信號(hào)相位誤差的量化,用 電壓量化表不。
[0026] 長(zhǎng)距離單模光纖是單模光纖,其長(zhǎng)度根據(jù)應(yīng)用需求確定的。
[0027] 、的范圍需在石英光纖的兩個(gè)低損耗區(qū)進(jìn)行選取,包括1310nm窗口區(qū)和1550nm窗 口區(qū)。
[0028] 所述的多路穩(wěn)定相位傳輸方法主要分為中也站部分、長(zhǎng)距離單模光纖W及節(jié)點(diǎn)端 H部分構(gòu)成,具體框圖如圖3所示。中也站裝置和節(jié)點(diǎn)端裝置由長(zhǎng)距離單模光纖連接起來(lái), 長(zhǎng)距離單模光纖長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求而定。
[002引 1.硬件部分 本裝置包括中也站裝置、長(zhǎng)距離單模光纖W及節(jié)點(diǎn)端裝置,中也站裝置通過(guò)長(zhǎng)距離單 模光纖與節(jié)點(diǎn)段裝置之間雙向通訊;所述中也站裝置包括N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊、 第一 N路波分復(fù)用器、相位校正單元;節(jié)點(diǎn)端裝置包括N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊、第二 N路波分復(fù)用器;所述N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊分別與第一 N路波分復(fù)用器隔離端口 對(duì)應(yīng)連接;第二N路波分復(fù)用器隔離端分別對(duì)應(yīng)于N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊連接;第 一波分復(fù)用器合成端通過(guò)單模光纖與相位校正單元的一雙向端口連接,相位校正單元的另 一雙向端口通過(guò)長(zhǎng)距離單模光纖與第二波分復(fù)用器合成端雙向通訊連接;相位校正單元每 個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊的反饋單元分別與相位校正單元的調(diào)節(jié)端連接;所述反饋單元使 得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間的相位穩(wěn)定同步,達(dá)到中也站裝置到節(jié)點(diǎn)端裝置之間 信號(hào)穩(wěn)相傳輸; 微波輸入信號(hào)從第N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第一端口輸入;第一個(gè)微波輸入信號(hào) 調(diào)理模塊第二端口、第一個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第H端口分別與第一波分復(fù)用器第一隔 離端口、第一波分復(fù)用器第二隔離端口連接;第一波分復(fù)用器合成端通過(guò)單模管線與相位 校正單元一雙向端口連接;第一個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第四端口與相位校正單元的調(diào)節(jié) 端連接;相位校正單元另一雙向端口通過(guò)長(zhǎng)距離單模光纖與第二波分復(fù)用器合成端雙向連 接;第N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第二端口、第N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第H端口分 別與第一波分復(fù)用器第(N-1)個(gè)隔離端口、第一波分復(fù)用器第N個(gè)隔離端口連接;第N/2個(gè) 微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第四端口與相位校正單元的調(diào)節(jié)端連接; 微波輸出信號(hào)從第N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊第一端口輸出;第一個(gè)微波輸出信號(hào) 調(diào)理模塊第二端口、第一個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊第H端口分別與第二波分復(fù)用器第一隔 離端口、第二波分復(fù)用器第二隔離端口連接;第N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊第二端口、第 N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊第H端口分別與第一波分復(fù)用器第(N-1)個(gè)隔離端口、第一 波分復(fù)用器第N個(gè)隔離端口連接。
[0030] 所述微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊包括第一功分器、第一光調(diào)制單元、反饋單元;所述反 饋單元包括相位檢測(cè)單元W及探測(cè)器;所述微波輸入信號(hào)通過(guò)第一功分器輸入,第一功分 器兩個(gè)輸出端分別與第一光調(diào)制單元輸入端、相位檢測(cè)單元一輸入端連接;相位檢測(cè)單元 另一輸入端與探測(cè)器輸出端連接,相位檢測(cè)單元輸出端與相位校正單元調(diào)節(jié)端連接;第一 光調(diào)制單元輸出端與第一波分復(fù)用器第一隔離端連接,第一波分復(fù)用器第二隔離端與探測(cè) 器輸入端連接; 所述微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、解調(diào)單元W及第二光調(diào)制單元;所述 第二功分器一輸入端口輸出微波輸出信號(hào);第二功分器另一輸出端快與第二光調(diào)制單元輸 入端連接,第二光調(diào)制單元輸出端與第二波分復(fù)用器第二隔離端連接;第二波分復(fù)用器第 一隔離端口與解調(diào)單元輸入端連接;解調(diào)單元輸出端與第二功分器輸入端連接。
[00引]2.工作流程: 雙波長(zhǎng)矢量方法的含義為運(yùn)用了和兩種波長(zhǎng)完成一路微波信 號(hào)的穩(wěn)相傳輸,本方法的工作流程參考圖4所示如下:微波信號(hào) ①輸入在中節(jié)點(diǎn)通過(guò)功分器⑤分為相位完全同步的兩路③和?,③通過(guò)激光器④調(diào)制在 光載波上,成為微波調(diào)制光信號(hào)⑤,◎經(jīng)過(guò)波分復(fù)用器⑥后匯入單模光纖?,之后通過(guò)相 位校正單元⑤后,經(jīng)由長(zhǎng)距離單模光纖③傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)端;信號(hào)進(jìn)入節(jié)點(diǎn)端的波分復(fù)用器⑩ 之后,由?分離出波長(zhǎng)為的微波調(diào)制光信號(hào)⑩,⑩經(jīng)過(guò)探測(cè)器◎之后恢復(fù)出調(diào)制在光載 波上的微波信號(hào)歸,〇通過(guò)功分器島(分為相位完全同步的兩路?和@,〇即為中也站需 傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)端的信號(hào),?則送入激光器◎調(diào)制在光載波上,成為微波調(diào)制光信號(hào)⑩,⑩通 過(guò)波分復(fù)用⑩W及長(zhǎng)距離單模光纖?原路返回中也站,回到中也站后,經(jīng)由相位校正單元 ⑥匯入單模光纖0,再通過(guò)波分復(fù)用器@分離出光載波的微波調(diào)制光信號(hào)@,⑩通過(guò)探 測(cè)器⑩恢復(fù)出微波信號(hào)⑩,⑩和◎兩路微波信號(hào)在相位檢測(cè)單元庭)中進(jìn)行相位對(duì)比,提 取出長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中所引入的相位誤差信號(hào)@,留)送入相位校正單元⑥對(duì)整個(gè)光纖傳 輸鏈路進(jìn)行相位補(bǔ)償,系統(tǒng)穩(wěn)定之后,即可實(shí)現(xiàn)①和?之間的相位穩(wěn)定同步,達(dá)到了中也 站到分節(jié)點(diǎn)端之間的信號(hào)穩(wěn)相傳輸?shù)哪康摹?br>
[0032] 基于本技術(shù)方法,采用雙波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)距離的單路微波信號(hào)的穩(wěn)定相位傳輸,達(dá) 到了良好的穩(wěn)相傳輸結(jié)果。具體實(shí)施實(shí)例如圖5所示;微波信號(hào)輸入采用Agilent公司的 多功能微波信號(hào)源8267D來(lái)代替;激光器采用EM0CRE公司的微波調(diào)制帶寬為22GHz的電光 調(diào)制器,將微波信號(hào)調(diào)制到光載波上,中也站激光器的光載波波長(zhǎng),節(jié)點(diǎn)端的激光器光載波 波長(zhǎng)為;探測(cè)器采用了 EM4公司的帶寬為20GHz的光電二極管。波分復(fù)用器采用的是WTD 公司的八通道波分復(fù)用器;長(zhǎng)距離單模光纖采用的是鋒火通信公司的生產(chǎn)的G. 652單模光 纖,其總長(zhǎng)度為2km。
[0033] W上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用W限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸方法,其特征在于包括: 步驟1:所述一路微波輸入信號(hào)通過(guò)第一功分器后,分為相位完全相同的微波信號(hào),其 中第一功分器輸出的一路微波信號(hào)通過(guò)第一光調(diào)制單兀調(diào)制在光載波上,成為第一微波調(diào) 制光信號(hào);所述第一微波調(diào)制光信號(hào)經(jīng)過(guò)第一 N路微波復(fù)用器后,通過(guò)單模光纖傳輸至相 位校正單元,然后經(jīng)由長(zhǎng)距離單模光纖傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)端裝置; 步驟2 :所述第一微波調(diào)制光信號(hào)進(jìn)入節(jié)點(diǎn)端裝置的第二N路波分復(fù)用器之后,經(jīng)由第 二N路波分復(fù)用器分離出波長(zhǎng)為的第二微波調(diào)制光信號(hào),第二微波調(diào)制光信號(hào)通過(guò)解調(diào)單 元之后恢復(fù)出調(diào)制在光載波上的微波信號(hào),微波信號(hào)通過(guò)第二功分器分為兩路完全相同的 微波信號(hào),其中第二功分器輸出的一路微波信號(hào)作為微波輸出信號(hào),即為中心站裝置傳輸 到節(jié)點(diǎn)端裝置的信號(hào);第二功分器輸出的另一路微波信號(hào)則通過(guò)第二光調(diào)制單元調(diào)制在光 載波上,成為第三微波調(diào)制光信號(hào);然后第三微波調(diào)制光信號(hào)通過(guò)第二波分復(fù)用器以及長(zhǎng) 距離單模光纖原理返回中心站裝置;第三微波調(diào)制光信號(hào)回到中心站裝置后,經(jīng)由相位校 正單元通過(guò)單模光纖匯入第一波分復(fù)用器; 步驟3 :第三微波調(diào)制光信號(hào)通過(guò)第一波分復(fù)用器分離出光載波的第四微波調(diào)制光信 號(hào);通過(guò)反饋單元提取出第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)與第一波分復(fù)用器分離出光載 波的第四微波調(diào)制光信號(hào)之間的相位誤差信號(hào);反饋單元將相位誤差信號(hào)送入相位校正單 元的調(diào)節(jié)端,對(duì)整個(gè)光纖傳輸鏈路進(jìn)行相位補(bǔ)償,使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間 的信號(hào)穩(wěn)相傳輸; 步驟4 :重復(fù)步驟1至3,完成N/2個(gè)微波輸入信號(hào)到N/2個(gè)微波輸出信號(hào)的穩(wěn)相傳輸; 其中所述中心站裝置包括N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊、第一 N路波分復(fù)用器、相位校 正單元;節(jié)點(diǎn)端裝置包括N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊、第二N路波分復(fù)用器;每個(gè)微波輸 入信號(hào)調(diào)理模塊的反饋單元分別與相位校正單元的調(diào)節(jié)端連接; 所述微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊包括第一功分器、第一光調(diào)制單兀、反饋單兀;所述微波輸 出信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、解調(diào)單元以及第二光調(diào)制單元,N大于等于2 ;所述反饋 單元使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間的相位穩(wěn)定同步,達(dá)到中心站裝置到節(jié)點(diǎn)端裝 置之間信號(hào)穩(wěn)相傳輸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸方法,其特征在于所述步驟3具 體過(guò)程是: 步驟31 :所述第一波分復(fù)用器分離出光載波的第四微波調(diào)制光信號(hào),第四微波調(diào)制光 信號(hào)通過(guò)探測(cè)器恢復(fù)出微波信號(hào); 步驟32 :探測(cè)器恢復(fù)出的微波信號(hào)與第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)在相位檢測(cè) 單元中進(jìn)行相位對(duì)比,使得相位檢測(cè)單元提取出長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中所引入的相位誤差信 號(hào); 步驟33 :相位檢測(cè)單元將相位誤差信號(hào)送入相位校正單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)光纖傳輸鏈路 進(jìn)行相位補(bǔ)償,使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間穩(wěn)相傳輸; 其中所述反饋單元包括相位檢測(cè)單元以及探測(cè)器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸方法,其特征在于所述相位檢測(cè) 單元包括寬帶模擬鑒相器和濾波放大電路,相位檢測(cè)單元工作具體過(guò)程是:探測(cè)器恢復(fù)出 的微波信號(hào)與第一功分器輸出的另一路微波信號(hào)分別輸入到寬帶模擬鑒相器的兩個(gè)輸入 端,寬帶模擬鑒相器根據(jù)這兩個(gè)輸入信號(hào)計(jì)算相位誤差信號(hào),寬帶模擬鑒相器將計(jì)算后的 行為誤差信號(hào)輸入到濾波放大電路進(jìn)行濾波放大處理后,送入相位校正單元的調(diào)節(jié)端;其 中所述第一功分器一輸出端口與寬帶模擬鑒相器一輸入端連接,探測(cè)器輸出端與寬帶模擬 鑒相器另一輸入端連接;寬帶模擬鑒相器輸出端通過(guò)濾波放大電路與相位校正單元調(diào)節(jié)端 連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸方法,其特征在于所述相位校正 單元是可變光纖延遲線,濾波放大電路輸出端與可變光纖延遲線調(diào)節(jié)端連接,可變光纖延 遲線一雙向端口與第一波分復(fù)用器合成端雙向連接,可變光纖延遲線另一雙向端口與長(zhǎng)距 離單模光纖一端雙向通訊連接。
5. 米用權(quán)利要求1所述多路微波相位穩(wěn)定傳輸方法的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸裝 置,其特征在于所述包括中心站裝置、長(zhǎng)距離單模光纖以及節(jié)點(diǎn)端裝置,中心站裝置通過(guò)長(zhǎng) 距離單模光纖與節(jié)點(diǎn)段裝置之間雙向通訊;所述中心站裝置包括N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理 模塊、第一 N路波分復(fù)用器、相位校正單元;節(jié)點(diǎn)端裝置包括N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊、 第二N路波分復(fù)用器;所述N/2個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊分別與第一 N路波分復(fù)用器隔離 端口對(duì)應(yīng)連接;第二N路波分復(fù)用器隔離端分別對(duì)應(yīng)于N/2個(gè)微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊連接; 第一波分復(fù)用器合成端通過(guò)單模光纖與相位校正單元的一雙向端口連接,相位校正單元的 另一雙向端口通過(guò)長(zhǎng)距離單模光纖與第二波分復(fù)用器合成端雙向通訊連接;相位校正單元 每個(gè)微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊的反饋單元分別與相位校正單元的調(diào)節(jié)端連接;所述反饋單元 使得微波輸入信號(hào)與微波輸出信號(hào)之間的相位穩(wěn)定同步,達(dá)到中心站裝置到節(jié)點(diǎn)端裝置之 間信號(hào)穩(wěn)相傳輸;所述微波輸入信號(hào)調(diào)理模塊包括第一功分器、第一光調(diào)制單兀、反饋單 元;所述微波輸出信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、解調(diào)單元以及第二光調(diào)制單元。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸裝置,其特征在于所述微波輸入 信號(hào)調(diào)理模塊包括第一功分器、第一光調(diào)制單元、反饋單元;所述反饋單元包括相位檢測(cè)單 元以及探測(cè)器;所述微波輸入信號(hào)通過(guò)第一功分器輸入,第一功分器兩個(gè)輸出端分別與第 一光調(diào)制單元輸入端、相位檢測(cè)單元一輸入端連接;相位檢測(cè)單元另一輸入端與探測(cè)器輸 出端連接,相位檢測(cè)單元輸出端與相位校正單元調(diào)節(jié)端連接;第一光調(diào)制單元輸出端與第 一波分復(fù)用器第一隔離端連接,第一波分復(fù)用器第二隔離端與探測(cè)器輸入端連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸裝置,其特征在于所述微波輸出 信號(hào)調(diào)理模塊包括第二功分器、解調(diào)單元以及第二光調(diào)制單元;所述第二功分器一輸入端 口輸出微波輸出信號(hào);第二功分器另一輸出端快與第二光調(diào)制單兀輸入端連接,第二光調(diào) 制單元輸出端與第二波分復(fù)用器第二隔離端連接;第二波分復(fù)用器第一隔離端口與解調(diào)單 元輸入端連接;解調(diào)單元輸出端與第二功分器輸入端連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸裝置,其特征在于所述相位檢測(cè) 單元包括寬帶模擬鑒相器和濾波放大電路,所述第一功分器一輸出端口與寬帶模擬鑒相器 一輸入端連接,探測(cè)器輸出端與寬帶模擬鑒相器另一輸入端連接;寬帶模擬鑒相器輸出端 通過(guò)濾波放大電路與相位校正單元調(diào)節(jié)端連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多路微波相位穩(wěn)定傳輸裝置,其特征在于所述相位校正 單元是可變光纖延遲線,濾波放大電路輸出端與可變光纖延遲線調(diào)節(jié)端連接,可變光纖延 遲線一雙向端口與第一波分復(fù)用器合成端雙向連接,可變光纖延遲線另一雙向端口與長(zhǎng)距 離單模光纖一端雙向通訊連接。
【文檔編號(hào)】H04J14/02GK104486026SQ201410701094
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】趙俊杰 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十九研究所