[发明专利]一种基于脉冲位置调制的光学模数转换装置及方法

权利要求书

1.一种基于脉冲位置调制的光学模数转换装置，其特征在于，包括：

模拟信号接口，用于接收模拟信号；

脉冲位置调制模块，用于根据所述模拟信号输出模拟信号脉冲，所述模拟信号脉冲在每个时间段内的相对位置比例于该时间段内所述模拟信号的电压；

锁模激光器，用于产生光脉冲；

色散器件，用于接收所述光脉冲、输出啁啾光脉冲；

马赫-曾德尔电光调制器，用于接收所述模拟信号脉冲和所述啁啾光脉冲，根据所述模拟信号脉冲和所述啁啾光脉冲发送携带不同波长信息的调制脉冲；

分束器，具有1个输入端口、N个输出端口，所述N为大于1的整数；所述输入端口用于接收所述马赫-曾德尔电光调制器发送的调制脉冲，每个所述输出端口连接一个滤波器；所述调制脉冲通过所述分束器等功率地送至每个所述滤波器；所述滤波器被配置为仅允许特定频率范围的调制脉冲通过，每个所述滤波器允许通过的特定频率范围不同；

每个所述滤波器分别连接一个数字接收器，将滤波后的所述调制脉冲发送至所述数字接收器，所述数字接收器被配置为将所述调制脉冲转换为电信号，并具有一电压阈值，根据转换得到的电信号电压与阈值的比较结果输出数字信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲位置调制的光学模数转换装置，其特征在于，设所述啁啾光脉冲波长范围为ω₀-ω_N，所述滤波器中，第n个滤波器具有2^n-1个通带，第n个滤波器中第i个通带范围为其中n为正整数，i为不大于2^n-1的正整数。

3.根据权利要求1所述的一种基于脉冲位置调制的光学模数转换装置，其特征在于，所述数字接收器的电压阈值为所述调制脉冲所转换电信号最大电压值的一半。

4.根据权利要求1所述的一种基于脉冲位置调制的光学模数转换装置，其特征在于，所述数字接收器被配置为所述调制脉冲所转换电信号电压高于阈值则输出1，低于阈值则输出0。

5.根据权利要求1所述的一种基于脉冲位置调制的光学模数转换装置，其特征在于，所述马赫-曾德尔电光调制器的偏置电压为3Vπ/2，其中Vπ为所述马赫-曾德尔电光调制器的半波电压。

6.一种基于权利要求1所述光学模数转换装置的光学模数转换方法，其特征在于，包括步骤：

接收模拟信号，将所述模拟信号转换为模拟信号脉冲，所述模拟信号脉冲在每个时间段内的相对位置随该时间段内所述模拟信号的电压变化；

生成光脉冲，将所述光脉冲转换为啁啾光脉冲；

根据所述模拟信号脉冲和所述啁啾光脉冲生成携带不同波长信息的调制脉冲；

将所述调制脉冲分为N束分别发送至N个滤波器，过滤出N个不同频率范围的滤波调制脉冲；

对每个滤波调制脉冲进行光电转换；

检测每个滤波调制脉冲所转换电信号的电压值，输出数字信号。

7.根据权利要求6所述的一种基于脉冲位置调制的光学模数转换方法，其特征在于，所述检测每个滤波调制脉冲的电压值，输出数字信号，是检测每个滤波调制脉冲的电压值是否高于其转换电信号最大电压值的一半，若高于一半则输出1，若低于一半则输出0。