[发明专利]一种光载微波双向通信装置

说明书

本发明涉及通信技术领域，公开了一种光载微波双向通信装置，包括：射频信号模块、第一开关、射频收发模块、第二开关和双向通信光链路模块；射频信号模块的第一通信端口通过第一开关与射频收发模块连接，射频信号模块的第二通信端口通过第二开关与双向通信光链路模块连接，并根据测得的信道状态信息及预设控制策略控制射频链路和光链路协同通信。本发明射频信号模块通过两个开关分别连接射频收发模块和光链路模块，且光链路模块为双向通信光链路；在不改变现有射频组件的情况下，无论射频信道和光信道的好坏，本发明均可以保证双向通信；且可根据测得的信道状态信息控制射频链路和光信链路协同通信，实现射频链路和光链路协同工作。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种光载微波双向通信装置。

背景技术

在如今通信技术和互联网时代迅速发展的时代，数据流量的快速增长仍在继续。射频(RF)技术的频谱占用已经接近极限，频谱稀缺迫在眉睫。

光通信技术是一种利用发光二极管作为光源，可以以低价格实现照明与通信的技术。同时由于其无需授权频谱资源，适用于各种接入场景，特别是一些电磁敏感的场合。除此之外，由于光本身的特性，其在传播过程中不会轻易泄露信息，在保密通信中具有绝佳的优势。光通信技术出现在这场危机中，其具有数百太赫兹的宽广频谱，同时价格低廉，其基础设施可以很容易地进行部署。

然而并不是说光通信的出现，会取代现有的通信方式。其未来的发展方向应该是与现有通信方式相互融合，即VLC与RF的融合通信技术。现有的将光通信和射频通信相融合的技术方案存在以下缺点和不足：1)仅实现了下行链路光+RF传输，上行链路仍使用RF传输，即单向光+RF传输；2)搭建的光通信链路与现有基站通信协议不相同，只能离线测试搭建的实验系统，无法实时观测通信速率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题，提供一种光载微波双向通信装置。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种光载微波双向通信装置，包括：射频信号模块、第一开关、射频收发模块、第二开关和双向通信光链路模块；所述射频信号模块的第一通信端口通过所述第一开关与所述射频收发模块连接，所述射频信号模块的第二通信端口通过所述第二开关与所述双向通信光链路模块连接；所述射频信号模块用于获取射频链路和光链路的信道状态信息，根据所述信道状态信息及预设控制策略控制所述射频链路和光链路协同通信。

本发明的有益效果是：射频信号模块通过两个开关分别连接射频收发模块和光链路模块，且光链路模块为双向通信光链路；在不改变现有射频组件(如装配有802.11网卡的主机)的情况下，无论射频(RF)信道和光(VLC)信道的好坏，本发明均可以保证双向通信；且射频信号模块可根据测得的信道状态信息及预设控制策略控制射频链路和光链路协同通信，实现射频链路和光链路协同工作；且本发明在不改变现有射频组件的情况下，能通过现有测速软件观测到实时速率变化；可以帮助科研人员将研究重心集中在链路的设计及搭建上，而非如何设置数据格式和生成数据；打破了光通信和现有无线射频通信技术之间的技术壁垒，为光通信的商用化提供有力的支撑。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述双向通信光链路模块包括收发分离电路、电光转换电路和光电转换电路；所述收发分离电路的第一端口连接所述第二开关，所述收发分离电路的第二端口连接所述电光转换电路，所述收发分离电路的第三端口连接所述光电转换电路；射频信号模块发射的信号通过收发分离电路的第一端口进入收发分离电路，通过收发分离电路的第二端口离开收发分离电路并进入电光转换电路；光电转换电路输出的信号通过收发分离电路的第三端口进入收发分离电路，通过收发分离电路的第一端口离开收发分离电路并进入射频信号模块。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过收发隔离模块将一条双向的射频链路分成两条单向链路，通过两条链路与光通信链路中的光电转换模块和电光转换模块连接，保证信号收发之间的互不干扰，实现了射频通信与光通信相融合且双向、实时通信。