[發明專利]雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統

在審

• 申請號: 201710644936.1
• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN107566037A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 楊國偉
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: H04B10/112
• 分類號: H04B10/112;H04B10/40;H04B10/50
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

1.雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統，其特征在于：包括收發機端和MRR端兩部分；所述的收發機端包括光源模塊、第一信號處理模塊、第一光探測器模塊和第一共用光學天線模塊四部分；所述的MRR端由第二光學天線模塊、第二光探測器模塊、MRR模塊和第二信號處理模塊四部分組成。

2.根據權利要求1所述的雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統，其特征在于：所述的光源模塊包括兩個不同波段的激光器和相應的電光調制器，其中一個激光器的波段為可見光波段，另一個激光器的波段為光通信中多個工作窗口中的一個,所述的電光調制器是將可調電信號加載到激光器的激光上，實現激光外調制；

所述的第一信號處理模塊是將要發送的數據進行調制和對接收到的電信號進行濾波、放大及解調，同時對發送和接收的數據進行實時處理，并進行糾錯碼、誤碼率計算；

所述的第一光探測器模塊將入射到其接收面的光功率的變化轉化為相應的電流；

所述的第一共用光學天線模塊包括濾光片、二向色鏡和望遠鏡系統，通過濾光片可將指定范圍內之外的其他波段范圍內的光濾除掉，通過二向色鏡將一束經過調制的不可見波段激光光束和一束未經調制的可見光波段激光束進行合束或者分束，望遠鏡系統將合束的激光束發送出去；

收發機端首先將要發送的數據發送至第一信號處理模塊進行相關處理，輸出的電信號控制電光調制器對相應光信號進行調制，通過控制激光的通斷將信息發送到第一共用光學天線模塊，再與可見光波段的激光器中出射的未經調制的光信號合束，從所述的望遠鏡系統中出射，完成收發機端信息的發送。

3.根據權利要求2所述的雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統，其特征在于，所述的第二共用天線模塊可將來自收發機端的一部分自由空間光束耦合進光纖中；

所述的第二光探測器模塊為光纖型光探測器模塊，可將共用光學天線模塊光纖中的光功率轉換成電流，光信號轉變為電信號；

所述的第二信號處理模塊可將第二光探測器模塊的電信號輸出進行濾波和放大處理，解調出數據信息，并可對MRR端的回復反射信號進行調制；

所述的MRR模塊具有逆向反射的特性，通過所述的第二信號處理模塊可以實現對光信號進行逆向調制；

MRR端首先將收發機端發送來的光信號通過第二共用天線模塊耦合進第二光探測器模塊中進行接收，將接收到的光信號通過第二信號處理模塊轉換為電信號并進行對數據進行處理，還原出收發機端發送的信號發送至所述的MRR模塊再調制，將調制信號回復反射回收發機端。

4.根據權利要求2所述的雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統，其特征在于：所述的第一共用光學天線模塊中的望遠鏡系統在作為發射端時可以起到擴束和減小發射光束發散角的作用；在作為接收端時可以利用望遠鏡系統大的接收孔徑接收回復反射的激光信號。

5.根據權利要求2所述的雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統，其特征在于：所述的第一光探測器模塊能檢測出入射到其面上的光功率，并把這個光功率的變化轉化為相應的電流。

6.根據權利要求2所述的雙工逆向調制MRR自由空間激光通信FSO系統，其特征在于：所述的第一共用光學天線模塊在接收回復反射的光信號時，首先將光束中不同波段的光束拆分開來，攜帶有數據信息的光束經過濾光片濾除掉該波段附近其他無用光束，將攜帶有效數據信息的光束送進光探測器進行進一步處理。