[发明专利]一种基于无源相位校正的多频率多点微波光纤稳相传输方法

摘要

本发明公开了一种基于无源相位校正的多频率多点微波光纤稳相传输方法。中心站将多个不同频率的目标微波信号对应进行二分频后耦合为一路，经调制加载到光信号上向多个远端节点传输。单个远端节点（以远端节点一为例）将接收的二分频微波信号用功分器分为两路，一路进行三倍频，另一路回传至中心站。在中心站，其它远端节点经过相同传输后得到的微波信号与远端节点一的微波信号耦合，移频后通过波分复用器再次传送至远端节点一进行光电检测和带通滤波，输出的微波信号与三倍频微波信号进行混频，输出的微波信号经过滤波处理后，得到相位稳定的目标微波信号。本发明中微波稳相所需时间短、质量高，并且可向多个远端节点传输不同频率的微波信号。

主权项

1.一种基于无源相位校正的多频率多点微波光纤稳相传输方法，通过单模光纤连接的中心站和多个远端节点，中心站将多个不同频率的目标微波信号对应进行二分频后耦合为一路，经过光电调制加载到光信号上，向多个远端节点传输；在远端节点一中，将接收的二分频微波信号进行光电检测和带通滤波后用功分器分为两路，一路进行三倍频，另一路回传至中心站；在中心站，其它远端节点经过相同传输后得到的微波信号与远端节点一的微波信号耦合后，经声光调制器进行移频，再经波分复用器再次传送至远端节点一进行光电检测和带通滤波，输出的微波信号与三倍频微波信号进行混频，输出的微波信号经过滤波处理后，得到相位稳定的目标微波信号；在其它远端节点，经过与远端节点一相同步骤得到对应相位稳定的目标微波信号，实现多频率多点微波信号的光纤稳相传输；在中心站中，N个不同频率的目标微波信号通过N个二分频器将对应的微波信号进行二分频，获得二分频微波信号；激光源产生波长为λ0的光信号，将N个二分频微波信号耦合在一起后施加到第一马赫曾德尔调制器对光信号进行强度调制后提供给第一波分复用器；所述第一波分复用器将第一马赫曾德尔调制器输出的强度调制光信号和回传至中心站的多路微波信号传输至第一光环行器；设置在第一光环行器与远端节点间的第一光耦合器将第一光环行器输出的信号分为多路，分别传输至多个远端节点；N个远端节点具有同样的硬件结构，此处以远端节点一为例，包括：第二波分复用器用于将两个不同波长的光信号分为两个信道并将远端节点一的调制光信号在λ1信道通过光纤回传至中心站；第一光电检测器将中心站发出的调制光信号进行光电转换，并提供给第一带通滤波器；第一带通滤波器对接收的微波信号进行滤波处理，滤波中心频率为目标微波信号频率的一半；第一功分器将滤波后的微波信号分为两路，一路进行三倍频，另一路通过第二马赫曾德尔调制器调制到第二激光源上后回传至中心站进行往返传输；第一三倍频器将第一功分器输出的微波信号进行三倍频，倍频后的微波信号与往返传输的二分频微波信号进行混频；第二激光源产生回传至中心站所需波长为λ1的光信号；第二光环行器将远端节点的调制光信号耦合进光纤进行回传；第二光电检测器将从第二光环行器接收的光信号进行光电转换，并提供给第二带通滤波器；第二带通滤波器对第二光电探测器的输出微波信号进行滤波，滤波中心频率为目标微波信号频率的一半；第三带通滤波器对接收的微波信号进行滤波，滤波中心频率为目标微波信号的频率，最终在远端节点得到相位稳定的目标微波信号；其它N‑1个远端节点经过远端节点一同样步骤得到对应的相位稳定的目标微波信号。