[發明專利]一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置

有效

• 申請號: 201911001138.2
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110855356B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 熊明亮;劉慶文;鄧浩;張清清;白云峰;李皓
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H04B10/11
• 分類號: H04B10/11;H04B10/90
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

1.一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置，該裝置包括共同構成自由空間共振腔的主機(1)和從機(2)，所述的從機(2)內設有第二逆反射器(21)，其特征在于，所述的主機(1)包括第一逆反射器(11)、功率放大器(12)和信號處理模組，所述的信號處理模組包括依次連接的分束器(13)、探測器(15)、信號處理器(16)和調制器(14)，所述的第一逆反射器(11)、功率放大器(12)、分束器(13)和調制器(14)依次沿共振波束路徑設置，所述的探測器(15)接收分束器(13)從主機(1)和從機(2)之間共振波束中按設定比例分出的樣本光束并輸出電信號，信號處理器(16)接收探測器(15)輸出的電信號以及攜帶信息的輸入信號向調制器(14)發送控制信號，所述的第一逆反射器(11)和第二逆反射器(21)為對光波、太赫茲電磁波進行逆向反射的貓眼反射器、遠心貓眼反射器或角反射器及其陣列，或者為對微波、射頻波進行逆向反射的方向回溯天線陣列；

所述的第一逆反射器(11)由相互平行設置的第一反射鏡(19)和第一透鏡(181)構成，所述的第一反射鏡(19)與第一透鏡(181)的內側焦平面重合設置，所述的功率放大器(12)設置在第一透鏡(181)的外側光瞳位置處，為實現波束準直，所述的主機(1)內設有由第二透鏡(182)和第三透鏡(183)構成的準直腔，所述的信號處理模組設置在準直腔內；

所述的第一逆反射器(11)由相互平行設置的第一反射鏡(19)和第一透鏡(181)構成，為減小主機的體積，所述的信號處理模組設置在第一反射鏡(19)與第一透鏡(181)之間，所述的功率放大器(12)設置在第一透鏡(181)的外側光瞳位置處；

所述的第一逆反射器(11)由相互平行設置的第一反射鏡(19)和第一透鏡(181)構成，所述的信號處理模組設置在第一反射鏡(19)與第一透鏡(181)之間，為進一步減小主機的體積，所述的功率放大器(12)設置在第一反射鏡(19)與信號處理模組之間。

2.根據權利要求1所述的一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置，其特征在于，所述的主機(1)還包括設置在分束器(13)與調制器(14)之間共振波束路徑上的延時器(171)，用以增加從分束器(13)向調制器(14)方向共振波束的傳播速度，使得分束器(13)分出的樣本光束經轉化成控制信號后到達調制器(14)的時間與分束后的共振光束到達調制器(14)的時間一致。

3.根據權利要求1所述的一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置，其特征在于，所述的主機(1)還包括設置在分束器(13)與調制器(14)之間共振波束路徑上的多個反射鏡(172)，通過增加分束后的共振光束的傳播路程延長到達調制器(14)的時間，使得分束器(13)分出的樣本光束經轉化成控制信號后到達調制器(14)的時間與分束后的共振光束到達調制器(14)的時間一致。

4.根據權利要求1所述的一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置，其特征在于，所述的信號處理器(16)包括除法器(161)和轉換與驅動器(162)，所述的探測器(15)、除法器(161)、轉換與驅動器(162)以及調制器(14)依次連接。

5.根據權利要求1所述的一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置，其特征在于，所述的從機(2)內還設有檢測與解調器(22)，所述的檢測與解調器(22)設置在第二逆反射器(21)后接收共振波束，或者通過一分束器接收共振波束。

6.根據權利要求1所述的一種基于檢測反饋控制的共振波束通信裝置，其特征在于，為實現雙向通信，在從機(2)內的第二逆反射器(21)前設有信號處理模組。