[发明专利]一种长距离分布式大动态微波光纤稳相传输系统和方法

权利要求书

1.一种长距离分布式大动态微波光纤稳相传输系统，其特征在于，所述传输系统包括主信号光发射模块(100)、参考光收发模块(200)、幅相监测及控制模块(300)、延时补偿模块(400)、色散补偿及光放大模块(500)、信号回传模块(600)和主信号光接收模块(700)；

其中，所述主信号光发射模块(100)用于对主信号的高频宽带微波信号进行调制，并分配到不同分站点的光链路中；

所述幅相监测及控制模块(300)用于生成分配到不同分站点的发送参考信号，同时对各分站点反馈的返回参考信号之间进行幅相监测及调节，并控制所述延时补偿模块(400)对所述发送参考信号进行补偿；

所述参考光收发模块(200)用于将发送参考信号分配到不同分站点的光链路中，并将对应分站点的所述主信号和发送参考信号复用到同一光链路中；

所述延时补偿模块(400)用于对不同分站点的光链路相位抖动进行补偿；

所述色散补偿及光放大模块(500)用于补偿长距离光纤链路的衰减及色散；

所述信号回传模块(600)用于对不同分站点的光链路中所述主信号和发送参考信号的分离以及所述返回参考信号的回传；

所述主信号光接收模块(700)用于对不同分站点的光链路中延时补偿后的所述主信号的解调；

所述幅相监测及控制模块(300)包括参考信号单元(310)、幅相监测单元(320)、补偿控制单元(330)；

其中，所述参考信号单元(310)采用可变频率信号源，所述发送参考信号频率的数值由幅相监测单元(320)根据光链路的相位抖动情况反馈控制；

所述幅相监测单元(320)通过各分站点回传的所述返回参考信号之间直接进行鉴相和幅度监测；

所述延时补偿模块(400)包括电控光纤延时线(410)和光开关光纤延时线(420)，其中，所述电控光纤延时线(410)用于补偿1ns以下的延时，所述光开关光纤延时线(420)用于补偿1ns以上的延时；

所述色散补偿及光放大模块(500)包括色散补偿光纤(510)和光放大器(520)，其中，所述色散补偿光纤(510)的色散补偿满足

D_TF×L_TF+D_DCF×L_DCF＝0

D_TF：传输光纤的色散，L_TF：传输光纤的长度，D_DCF：色散补偿光纤的色散，L_DCF：色散补偿光纤的长度；

S_TF×L_TF+S_DCF×L_DCF＝0

S_TF：传输光纤的色散斜率，S_DCF：色散补偿光纤的色散斜率；

所述光放大器(520)补偿所述色散补偿光纤(510)及传输光纤引入的衰减；

所述信号回传模块(600)包括信号回传波分复用器(610)和移波器(620)，所述移波器(620)用于将所述发送参考信号变换波长生成所述返回参考信号；所述信号回传波分复用器(610)用于将接收到主站点发送的所述发送参考信号分离以及将变换波长的所述返回参考信号回传至所述主站点。

2.一种长距离分布式大动态微波光纤稳相传输方法，其特征在于，所述稳相传输方法包括以下步骤：

S1，主站点将分别输送至各分站点的主信号和发送参考信号复用到同一光链路中；

S2，各分站点分别将收到的发送参考信号与主信号进行分离并将返回参考信号回传至主站点；

S3，主站点将各分站点回传的返回参考信号进行幅相监测并对输送至各分站点的信号进行补偿；

S4，各分站点接收经过补偿的主信号并进行解调；

在步骤S2中，对所述发送参考信号分离后，对所述发送参考信号变换波长以生成所述返回参考信号，并将变换波长的所述返回参考信号复用至光链路中回传主站点；

在步骤S3中，主站点通过各分站点回传的所述返回参考信号之间直接进行鉴相和幅度监测；

在步骤S3中，对输送至各分站点信号进行补偿采用多级延时补偿，分别对所述信号1ns以上的整数部分和1ns以下的小数部分进行补偿；

在步骤S3中，还包括色散补偿和光放大器补偿，所述色散补偿满足公式(1)和公式(2)

D_TF×L_TF+D_DCF×L_DCF＝0……(1)

D_TF：传输光纤的色散，L_TF：传输光纤的长度，D_DCF：色散补偿光纤的色散，L_DCF：色散补偿光纤的长度；

S_TF×L_TF+S_DCF×L_DCF＝0……(2)

S_TF：传输光纤的色散斜率，S_DCF：色散补偿光纤的色散斜率；

所述光放大器补偿用于补偿所述色散补偿及传输光纤引入的衰减。