[发明专利]一种灵活高速的自由空间-少模光纤混合通信装置

权利要求书

1.一种灵活高速的自由空间-少模光纤混合通信装置，其特征在于，所述装置包括：高功率激光器阵列(1)，光调制器阵列(2)，信号源(3)，波分复用装置(4)，粗追踪装置阵列(5)，精追踪装置阵列(6)，纤端模式复用装置(7)，少模光纤链路(8)，纤端解复用装置(9)，光信号放大器(10)，光电探测器阵列(11)，信号分析装置(12)；

具体连接方式为：高功率激光器阵列(1)的输出端连接光调制器阵列(2)的光输入端，信号源(3)的输出端连接光调制器阵列(2)的电输入端，光调制器阵列(2)的输出端连接波分复用装置(4)的输入端，波分复用装置(4)的输出端对准粗追踪装置阵列(5)的输入端通过自由空间连接，粗追踪装置阵列(5)的输出端对准精追踪装置阵列(6)的输入端通过自由空间连接，精追踪装置阵列(6)的输出端对准纤端模式复用装置(7)的输入端通过自由空间连接，纤端模式复用装置(7)的输出端连接少模光纤链路(8)的输入端，少模光纤链路(8)的输出端连接纤端解复用装置(9)的输入端，纤端解复用装置(9)的输出端连接光信号放大器(10)的输入端，光信号放大器(10)的输出端连接光电探测器阵列(11)的输入端，光电探测器阵列(11)的输出端连接信号分析装置(12)的输入端；

所述装置不同功能间的切换方法为：

速率优先通信模式下，由光电探测器阵列(11)，信号分析装置(12)组成的接收端使用直接探测；

质量优先模式下，由光电探测器阵列(11)，信号分析装置(12)组成的接收端使用最大比合并探测。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置之间参数配置关系为：

高功率激光器阵列(1)产生的波束数量与光调制器阵列(2)的调制通道数量比例始终为1:1；粗追踪装置阵列(5)可追踪波束数量与精追踪装置阵列(6)可追踪波束数量比例始终为1:1；粗追踪装置阵列(5)可追踪波束数＝少模光纤链路(8)纤芯数量×少模光纤链路(8)纤芯模式数量；光电探测器阵列(11)可探测通道数量＝高功率激光器阵列(1)产生的波束数量×少模光纤链路(8)纤芯数量×少模光纤链路(8)纤芯模式数量。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置的优化升级方法为：分别提升高功率激光器阵列(1)产生的波束数量、少模光纤链路(8)纤芯数量和少模光纤链路(8)纤芯模式数量；或同时提升高功率激光器阵列(1)产生的波束数量、少模光纤链路(8)纤芯数量和少模光纤链路(8)纤芯模式数量。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置将自由空间光通信链路与光纤通信链路有机融合，减少光电/电光转换过程，为数据快速传递提供了便利；同时，所述装置在同一结构下，提供速率优先与质量优先两种通信模式；速率优先模式下，实现Tb/s级别高速率通信；质量优先模式下，实现Gb/s级别复杂环境高质量通信。