[发明专利]一种四进制光偏振编码及自校准的无线光通信方法及系统

摘要

本发明提供了一种四进制光偏振编码及自校准的无线光通信系统，所述系统的发射端通过四进制调制组件发送四进制偏振位移键控调制信号，所述系统的接收端通过偏振轴校正组件对偏振轴偏转进行自适应校正；本发明还公开了一种四进制光偏振编码及自校准的无线光通信方法，本发明通过对接收到的误差信号进行处理得到偏振轴的校正角度，进而控制接收端进行自动调整，增加了判决精确度；通过利用四进制偏振位移键控调制技术增加了通信速率。

主权项

一种四进制光偏振编码及自校准的无线光通信系统，其特征在于：所述系统的发射端包括四进制调制组件10和偏振调制装置20，接收端包括偏振轴校正组件30和偏振调制信号接收装置40；所述四进制调制组件10对原始信号进行处理并生成调制电平，由所述偏振调制装置20生成调制信号并发送，信号经过大气信道传输，由所述偏振调制信号接收装置40接收并进行处理，利用所述处理过程中的数据，所述偏振轴校正组件30检验系统是否存在偏振轴转动并将其校正；所述四进制调制组件10包括原始信息源11、信号处理模块12，电平信号发生器13；电平信号发生器13与所述偏振调制装置20中的相位调制器相连，用以生成四进制偏振位移键控调制信号，其中所述偏振调制装置20中的线偏振光源被分成偏振方向相互正交的两束线偏振光，其中的一束线偏振光被调制电平信号调制；偏振调制信号接收装置40包括准直组件41、四分之一波片42、偏振分束器43、接收所述偏振分束器43的透射光束α的光电探测器I 44和接收所述偏振分束器43的反射光束β的光电探测器II 45、与所述光电探测器I 44和光电探测器II 45相连的信号处理组件46、判决装置47；其中，所述准直组件41用于接收光束的准直和滤除背景光干扰，所述四分之一波片42和偏振分束器43将接收光束分成透射光束α和反射光束β，由所述光电探测器I 44、光电探测器II 45分别接收，得到电流信号，所述信号处理组件46将所述两路电流信号进行差分运算和数据采集，为所述判决装置47和所述偏振轴校正组件30提供运算数据；所述偏振轴校正组件30包括电动位移器件组32和可编程电机控制器31；所述电动位移器件组32由步进电机驱动并与可编程电机控制器相连，包括两个电动转角器，一个电动角位台和一个电动升降平台；所述两个电动转角器分别作为偏振调制信号接收装置40中的四分之一波片42和偏振分束器43的基座，所述电动角位台和电动升降平台重叠固定，作为偏振位移键控差分接收装置中接收反射光束β的光电探测器的基座，所述可编程电机控制器与偏振调制信号接收装置40中的信号处理组件46相连，根据其中数据进行计算，当偏振轴旋转时，所述信号处理组件46得到的数据经过所述可编程电机控制器31运算后得到校正转动的角度θ，并控制所述电动转角器321和所述电动转角器322进行转动，调整所述电动位移平台的高度H和所述电动角位台的角度Φ。