[发明专利]一种光信号发射端及毫米波光载无线通信系统

说明书

本发明公开了一种光信号发射端及毫米波光载无线通信系统，包括激光器、光分功器、本振信号生成模块、光载波调制器、带通滤波器、基带数据生成模块、基带数据调制器及光耦合器，激光器与光分功器的输入端连接，光分功器的第一输出端与光载波调制器连接，光分功器的第二输出端与基带数据调制器连接；光载波调制器还分别与本振信号输出模块及带通滤波器连接；基带数据调制器还与基带数据生成模块连接；光耦合器分别与带通滤波器及基带数据调制器连接。本发明在激光器的输出端设置光分功器，光分功器的价格较便宜，成本低，另外，光分功器能够对激光器输出的原始光波进行分功，使得光耦合器耦合的两个光信号的功率较为均衡，从而提高了毫米波的质量。

技术领域

本发明涉及毫米波生成技术领域，特别是涉及一种光信号发射端及毫米波光载无线通信系统。

背景技术

随着5G时代里通信服务的爆炸式增长，毫米波因其可以提供巨大的频带宽度及能够最大化地减小与现有无线通信服务之间的干扰得到了人们越来越多的重视与研究。毫米波光载无线通信系统使用光学的方法来产生高频毫米波，且由于用于传输光信号的光纤的损耗很小，该系统能够将光信号传输到很远的地方，在接收端使用光电探测器对光信号拍频就能得到毫米波。

现有技术中光信号发射端通常是先将激光器生成的原始光波经过外部调制器调制后得到多个相干光载波，然后通过WSS(波长选择开关)选出需要的两个光载波，其中一路光载波不经过任何处理，得到未调制的光信号，另一路光载波输入基带数据调制器中用以调制基带数据，得到已调制的光信号，但光波在经过调制器调制后，光信号的功率会下降明显，则基带数据调制器最终输出的光载波是经过外部调制器及基带数据调制器两个调制器调制后得到的光载波，与另一路只经过外部调制器调制的光载波的功率差较大，使得两路光载波最终拍频后得到的毫米波的质量变差。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种光信号发射端，一方面，与波长选择开关相比，光分功器的价格较为便宜，成本低，另一方面，光分功器能够按照预设比例对激光器输出的原始光波进行分功，从而直接为一个光路中的基带数据调制器提供一个较大功率的光波用于基带数据调制，并且也兼顾了另一光路中调制器和滤波器的插入损耗，较为平衡的为后面两路中的调制器提供光波，使得光耦合器耦合的两个光信号的功率较为均衡，减小了光功率比，从而提高了毫米波的质量；本发明的另一目的是提供一种包括上述光信号发射端的毫米波光载无线通信系统，具有如上述有益效果。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种光信号发射端，包括激光器、光分功器、本振信号生成模块、光载波调制器、带通滤波器、基带数据生成模块、基带数据调制器及光耦合器，其中：

所述激光器与所述光分功器的输入端连接，所述光分功器的第一输出端与所述光载波调制器连接，所述光分功器的第二输出端与所述基带数据调制器连接，所述光分功器用于将所述激光器输出的原始光波按照预设比例分功，得到第一原始光波和第二原始光波，并将所述第一原始光波输出至所述光载波调制器，将所述第二原始光波输出至所述基带数据调制器；

所述光载波调制器还分别与所述本振信号输出模块及所述带通滤波器连接，所述光载波调制器用于依据所述第一原始光波对所述本振信号输出模块输出的本振信号进行调制，得到多个光载波；所述带通滤波器用于对所述多个光载波进行滤波，得到未调制的第一光载波；

所述基带数据调制器还与所述基带数据生成模块连接，用于依据所述第二原始光波对所述基带数据生成模块输出的基带数据进行调制，得到已调制的第二光载波；

所述光耦合器分别与所述带通滤波器及所述基带数据调制器连接，用于对所述第一光载波及所述第二光载波进行光耦合得到光信号，以拍频得到毫米波。

优选地，所述光载波调制器为连接的第一铌酸锂马赫曾德尔调制器和第二铌酸锂马赫曾德尔调制器。

优选地，所述本振信号生成模块包括：