[发明专利]用于快速移动自由空间光通信系统的光学智能天线

权利要求书

1.一种用于快速移动自由空间光通信系统的光学智能天线，包括多组内部构造单元、底板、多个激光收阵列和多个激光发阵列，每组内部构造单元镶嵌在底板的腔体内，其特征在于：底板(1)的形状为球面或半球面；每个激光收阵列(5)与激光发阵列(4)隔行排满在整个球面或半球面底板上，形成蜂窝结构的激光收发阵列，每个激光收发阵列对应一组内部构造单元。

2.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于：每个激光收阵列由排列在底板上的一行接收单元组成(3)，每个激光发阵列由排列在底板上的一行发射单元(2)组成。

3.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于：激光收发阵列的数量根据底板(1)的大小及发射、接收单元的大小确定。

4.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于每组内部构造单元包括一个发射构造单元(18)和一个接收构造单元(19)，每个构造单元的形状为立体扇形。

5.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于：发射单元(2)和接收单元(3)采用体积相同的六棱形或圆形结构。

6.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于：每个发射构造单元(18)包括半导体激光器(12)、掺饵光纤放大器(13)、两个光开关矩阵、多个分支器和光通路控制器(11)；所述的两个光开关矩阵排放在发射构造单元的前端，所述的多个分支器平行位于两个光开关矩阵之间；所述的光通路控制器(11)位于两个光开关矩阵的下方，用于控制激光波束的大小；所述的掺饵光纤放大器(13)和半导体激光器(12)前后排放在第二个光开关矩阵的后面，用于发射激光。

7.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于：所述的多个分支器，它的个数与发射单元(2)相对应。

8.根据权利要求1所述的光学智能天线，其特征在于：每个接收构造单元(19)，包括：一组多模光纤、一组分光装置、一组PIN光电探测器、一组APD光电探测器、一组LOS逻辑、光通路控制器(11)和合并器(19)；所述的多模光纤(6)的排放在接收构造单元(19)的前端，使接收光实现入纤接收馈源的接收方式；所述的分光镜(7)排放在多模光纤之后，所述的APD光电探测器(9)和PIN光电探测器(8)分别位于分光镜(7)的右上侧和右下侧；所述的LOS逻辑(10)排放在PIN光电探测器(8)的之后，用于对接收到的信标光的光斑位置信息电流值进行分析；所述的光通路控制器(11)排放在接收构造单元(19)的中间，以实现在满足LOS对准条件下选择合适的光发射天线单元；所述的合并器(17)排放在光通路控制器(11)的后面。

9.根据权利要求7所述的光学智能天线，其特征在于：所述的一组多模光纤、一组分光装置、一组PIN光电探测器、一组APD光电探测器和一组LOS逻辑，它们的个数相同，且与接收单元(3)的个数对应。