[發(fā)明專利]一種雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111093531.6
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113810148B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶金;尤全;劉子晨;邱英;李子樂;鄭國興;肖希;余少華
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢郵電科學研究院有限公司
• 主分類號: H04J14/02
• 分類號: H04J14/02;H04B10/297;H04B10/079
• 代理公司: 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 彭程程

1.一種雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信方法，其特征在于，包括：

下行鏈路，將偽隨機編碼加載在模擬光纖到戶的波分復(fù)用光載波上，然后對相鄰的波分復(fù)用信號去時間相關(guān)性，再經(jīng)過偏振控制后正入射到超表面廣播器上分為若干個光斑，通過調(diào)整入射到超表面廣播器上光波的偏振態(tài)，使每個光斑有多個波長的波分復(fù)用信號一一分配給不同用戶；

上行鏈路，每個用戶接收到多個波長的波分信號并分配一個光載波，將偽隨機編碼加載在所述光載波上，經(jīng)過偏振控制傳輸?shù)匠砻鎻V播器件后，再經(jīng)過準直后，對光信號進行探測和誤碼測試。

2.如權(quán)利要求1所述的雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信方法，其特征在于，所述下行鏈路中，每個光斑有多個波長的波分復(fù)用信號一一分配給不同用戶之后，每個用戶的光信號依次進行放大和濾波后，進行光信號探測和誤碼測試。

3.如權(quán)利要求1所述的雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信方法，其特征在于，所述上行鏈路中，經(jīng)過準直后的光信號先進行放大，再進行濾波，最后進行光信號探測和誤碼測試。

4.如權(quán)利要求1所述的雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信方法，其特征在于，所述超表面廣播器包括SOI晶圓和多個納米磚，所述納米磚在SOI晶圓表面整列分布，且部分納米磚的轉(zhuǎn)向不同；

納米磚的轉(zhuǎn)向根據(jù)所需反正光斑的分布，通過Gerchberg-Saxton算法獲得。

5.一種雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信系統(tǒng)，其特征在于，包括：

第一調(diào)制器，用于在下行鏈路中，將偽隨機編碼加載在模擬光纖到戶的波分復(fù)用光載波上；

光學處理器組件，包括光學處理器和兩個光學延遲線，用于在下行鏈路中對相鄰的波分復(fù)用信號去時間相關(guān)性；

第一光纖放大器，對下行鏈路的光信號放大，

第一偏振控制器，用于調(diào)整下行鏈路中入射到超表面廣播器上光波的偏振態(tài)；

第一環(huán)形器，用于將下行鏈路的光信號傳輸給準直器，還用于將上行鏈路的光信號傳輸給上行控制單元；

上行控制單元，用于對第一環(huán)形器輸出的上行光信號進行探測和誤碼測試；

準直器，用于準直上行鏈路和下行鏈路的光信號；

超表面廣播器，用于將下行鏈路的光信號分成不同的光斑，使每個光斑有多個波長的波分復(fù)用信號一一分配給不同用戶；還用于將上行鏈路中的光信號傳給準直器；

第二調(diào)制器，用于在上行鏈路中，將偽隨機編碼加載在光載波上，光載波被分配給每個用戶，每個用戶接收到多個波長的波分信號；

第三光纖放大器，對第二調(diào)制器輸出的光信號進行放大；

第二偏振控制器，調(diào)控上行鏈路光信號的偏振屬性；

第二環(huán)形器，用于將上行鏈路的光信號傳輸給超表面廣播器；還用于將下行鏈路的光信號傳輸給下行控制單元；

下行控制單元，用于對第二環(huán)形器輸出的下行光信號進行探測和誤碼測試。

6.如權(quán)利要求5所述的雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

第一半導(dǎo)體激光器，用于發(fā)射從波長1549.2nm至1551nm波長間隔25GHz的波分復(fù)用光載波來模擬光纖到戶；

第一偽隨機編碼發(fā)生器，用于產(chǎn)生偽隨機編碼。

7.如權(quán)利要求5所述的雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信系統(tǒng)，其特征在于，所述下行控制單元包括：

第一光纖放大器，用于將每個用戶的下行光信號進行放大；

可調(diào)諧濾波器，用于對放大的光信號進行濾波；

第一可調(diào)諧光衰減器，用于調(diào)整光信號的光功率；

第一光電探測器，用于探測調(diào)整后的光信號；

第一誤碼儀，用于對第一光電探測器探測到的光信號進行誤碼測試。

8.如權(quán)利要求6所述的雙向可重構(gòu)大容量超穎光廣播通信系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

第二半導(dǎo)體激光器，用于發(fā)射上行鏈路的波分復(fù)用光載波；

第二偽隨機碼發(fā)生器，用于為上行鏈路的多個波分復(fù)用信號進行編碼。