[发明专利]一种低占空比脉冲信号的传输装置、系统及方法

说明书

本发明提供了一种低占空比脉冲信号的传输装置、系统及方法，传输装置包括光发射机和光接收机；光发射机与发射终端设备连接；光发射机通过光纤线路与光接收机连接；光发射机用于将发送终端设备发送的低占空比脉冲电信号进行“暗脉冲”调制，并将调制后的低占空比脉冲电信号进行电光转换，得到低占空比脉冲光信号；光接收机与接收终端设备连接；光接收机将经光纤线路传输后的低占空比脉冲光信号，进行光电转换，得到传输后的低占空比脉冲电信号，并将传输后的低占空比脉冲电信号传输至接收终端设备。本发明中的光发射机将发送终端设备发送的时频电信号进行“暗脉冲”调制，具有抗光纤线路衰减变化，传输时延稳定、成本低的优点。

技术领域

本发明涉及光纤传输技术领域，特别是涉及一种低占空比脉冲信号的传输装置、系统及方法。

背景技术

在许多大型测量网络中，需要低占空比脉冲设备进行时间同步，由一台中心设备向其它终端设备发送时间同步脉冲或测量开始脉冲，典型的如传输秒脉冲信号(PPS)。这类被传输的信号的特点是占空比极低，在一些情况下，一秒的时间间隔内才发一个宽度为数十ns的脉冲信号，占空比可低至10E-7。使用光纤作为低占空比脉冲信号的传输介质时，光纤的长度范围从数米至数十公里，由于各种环境因素的影响，导致信号的传输时延发生变化，为了解决这个问题，当前的做法是通过同路反向反馈，自动补偿光纤线路传输时延，以保证时间同步脉冲信号在光纤传输过程中时延保持稳定。当光纤长度较长时，这种解决方法是适当的，但对于设备间距离很近，光纤长度在数千米以内，甚至只有数十米时，以上的解决方法就显得过于复杂，且成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种低占空比脉冲信号的传输装置、系统及方法，具有抗光纤线路衰减变化，传输时延稳定、成本低的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种低占空比脉冲信号的传输装置，包括：

光发射机和光接收机；

所述光发射机与发射终端设备连接；所述光发射机通过光纤线路与所述光接收机连接；所述光发射机用于将所述发送终端设备发送的低占空比脉冲电信号进行“暗脉冲”调制，并将调制后的低占空比脉冲电信号进行电光转换，得到低占空比脉冲光信号；

所述光接收机与接收终端设备连接；所述光接收机将经所述光纤线路传输后的低占空比脉冲光信号，进行光电转换，得到传输后的低占空比脉冲电信号，并将传输后的低占空比脉冲电信号传输至接收终端设备。

可选的，所述光发射机，具体包括：

脉冲信号整形电路、激光器电流驱动器、激光器、自动功率控制器和第一光电探测器；

所述脉冲信号整形电路的输入端与所述发射终端设备连接；所述脉冲信号整形电路、所述激光器电流驱动器和所述激光器依次连接；所述激光器的输出端与所述光纤线路的一端连接；

所述第一光电探测器和所述自动功率控制器连接；所述第一光电探测器用于探测所述激光器的背向光信号；

所述自动功率控制器用于对所述背向光信号进行放大处理，并根据放大处理后的背向光信号控制所述激光器的电流驱动，形成自动光功率的闭环控制。

可选的，所述光接收机，具体包括：

第二光电探测器、前置放大器、可控增益放大器、比较放大器、自动增益控制器；

所述前置放大器的输入端与所述光纤线路的另一端连接；所述第二光电探测器、所述前置放大器、所述可控增益放大器和所述比较放大器依次连接；所述比较放大器的输出端与所述接收终端设备连接；