[發明專利]一種采用物理層網絡編碼的中繼系統、方法及芯片

有效

• 申請號: 202010076377.0
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111277329B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 路璐;展月英;張春暉;申鵬飛;孫揚
• 申請（專利權）人: 中國科學院空間應用工程與技術中心;中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04B10/11
• 分類號: H04B10/11;H04B10/291;H04B10/50;H04B10/516
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 趙秀斌

1.一種采用物理層網絡編碼的中繼系統，包括一個中繼節點、第一源節點、第二源節點，其特征在于，所述中繼節點包括映射模塊，所述第一源節點和第二源節點分別包括一個異或模塊；

將所述第一源節點所要發送的第一數據S_A和所述第二源節點所要發送的第二數據S_B均在第一激光上進行OOK調制分別生成第一數據激光信號A和第二數據激光信號B，其中，A＝a_Acos(ω₁t)，B＝a_Bcos(ω₁t)；

所述中繼節點接收所述第一數據激光信號A和第二數據激光信號B生成總接收數據信號y_R(t)：

y_R(t)＝S_A(t)+S_B(t)＝(a_A+a_B)cos(ωt)，其中，a_A∈{0,1},a_B∈{0,1}；

將所述總接收數據信號y_R(t)進行解調后得到y_R＝a_A+a_B，所述映射模塊通過物理層網絡編碼將y_R＝a_A+a_B映射為映射數據a_R：

再將映射數據a_R在第二激光上進行OOK調制，生成總發送數據激光信號S_R：

S_R＝a_Rcos(ω₂t)，

并將其分別發送至所述第一源節點和所述第二源節點；

所述第一源節點和所述第二源節點對所述總發送數據激光信號S_R進行解調得到所述映射數據a_R，相應的異或模塊再分別根據所述第一數據S_A和所述第二數據S_B對所述映射數據a_R進行異或操作，分別得到所述第二數據S_B和所述第一數據S_A；

其中，ω₁表示所述第一激光的頻率，ω₂表示所述第二激光的頻率，t表示時間。

2.根據權利要求1所述的一種采用物理層網絡編碼的中繼系統，其特征在于，所述中繼節點還包括第一光學天線、第二光學天線和用于發射所述第一激光的第一激光器；

所述第一源節點還包括第一貓眼光學系統、第一分色鏡、第一數據源、第一調制器、第一光敏面；

所述第二源節點還包括第二貓眼光學系統、第二分色鏡、第二數據源、第二調制器、第二光敏面；

所述第一激光依次通過所述第一光學天線、所述第一貓眼光學系統、所述第一分光鏡后至所述第一調制器，所述第一調制器將所述第一數據源所發送的所述第一數據S_A在所述第一激光上進行OOK調制生成所述第一數據激光信號A，所述第一數據激光信號A經所述第一光敏面反射后再依次通過所述第一分光鏡、所述第一貓眼光學系統返回至所述第一光學天線；

所述第一激光還依次通過所述第二光學天線、所述第二貓眼光學系統、所述第二分光鏡后至所述第二調制器，所述第二調制器將所述第二數據源所發送的所述第二數據S_B在所述第一激光上進行OOK調制生成所述第二數據激光信號B，所述第二數據激光信號B經所述第二光敏面反射后依次再通過所述第二分光鏡、所述第二貓眼光學系統返回至所述第二光學天線。

3.根據權利要求2所述的一種采用物理層網絡編碼的中繼系統，其特征在于，所述中繼節點還包括合束器、第一環形器、第二環形器和第三解調器；

所述第一數據激光信號A和所述第二數據激光信號B分別通過所述第一環形器和所述第二環形器至所述合束器，并經所述合束器合并后生成總接收數據信號y_R(t)，所述第三解調器將所述總接收數據信號y_R(t)進行解調后得到y_R＝a_A+a_B。