[实用新型]一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统

说明书

本实用新型公开了一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统，包括时延测量控制单元、环形器、光开关、光源、波分复用器、光纤延迟线和反射镜；若干根光纤延迟线组成一个分布式光纤延迟链路，光纤延迟链路两端分别连接一个波分复用器，其中一个波分复用器分别与光开关和光源连通，光开关通过环形器与时延测量控制单元连通；另一个波分复用器上设有用于反射部分光信号的反射镜。本实用新型通过引入时延测量控制单元，实现了精确测量所有光纤延迟线的时延量，并通过设置阈值，有效控制各光纤延迟线的时延量，提升了分布式光纤延迟链路时延差的稳定性，弥补了传统分布式光纤传输系统无法稳相输出射频信号的缺陷。

技术领域

本实用新型涉及一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统，属于光纤传输技术领域。

背景技术

光纤传输系统是利用光纤作为介质进行信息传输的光电系统，其具有传输损耗低、带宽高、抗电磁干扰等方面的优势，广泛应用在航天测控、雷达、电子侦察、电子对抗、分布式天线等多个领域。而且，由于光纤本身具有低损耗和低本征噪声等特性，在应用需求和成本等多方面因素的作用下，通过它来传输射频信号有许多优势。

二十世纪中期出现的原子钟使得人类进入了精确计时的新时代，高稳定的频率标准推动了许多领域的发展，比如导航、高速通信、天文观测、航天测控等。频率标准的应用往往涉及到它的传输。随着原子频率标准的发展，传统的传输方法所能达到的稳定度己经低于原子钟的稳定度，这一矛盾使得通过光纤来传输频率信号，在二十世纪九十年代一经出现就成为了研究的热点。

分布式雷达，相控阵天线等分布式的光纤传输系统中，各传输链路相位差要保持高度一致。但是光纤容易受环境因素的影响而出现传输延时的变化，进而导致在其中传输的射频信号的频率、相位产生抖动，射频传输信号的相位会发生很大的飘移，这会造成雷达相参等性能的下降，降低雷达对微弱信号检测的能力，因此，亟需设计一种可以保证射频信号稳相传输的分布式光纤传输系统。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统，通过引入时延测量控制单元，实现了精确测量所有光纤延迟线的时延量，并通过设置阈值，有效控制各光纤延迟线的时延量，提升了分布式光纤延迟链路时延差的稳定性，弥补了传统分布式光纤传输系统无法稳相输出射频信号的缺陷。

本实用新型的技术解决方案是：

一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统，包括时延测量控制单元、环形器、光开关、光源、波分复用器、光纤延迟线和反射镜；若干根光纤延迟线组成一个分布式光纤延迟链路，光纤延迟链路两端分别连接一个波分复用器，其中一个波分复用器分别与光开关和光源连通，光开关通过环形器与时延测量控制单元连通；另一个波分复用器上设有用于反射部分光信号的反射镜。

在上述的一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统中，所述时延测量控制单元包括扫频信号源、电光转换器、光电转换器和处理器；扫频信号源产生的扫频信号经电光转换器转换为光信号后传输至环形器；环形器接收的由反射镜反射的时延测量光信号经光电转换器转换为电信号后传输至处理器，处理器与扫频信号源连通。

在上述的一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统中，所述扫频信号源采用正弦波扫频信号发生器。

在上述的一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统中，所述电光转换器和光电转换器分别采用百兆单模单纤电光转换器和百兆单模双纤光纤收发器。

在上述的一种基于相位补偿的分布式光纤稳相传输系统中，所述处理器采用龙芯处理器，处理器利用扫频法测量光纤延迟线的时延量，并通过光开关切换测量所有光纤延迟线的时延量；任意一根光纤延迟线的时延量作为参考值，其余光纤延迟线的时延量均与参考值做差，差值小于处理器设置的阈值。