[发明专利]基于超连续谱的毫米波WDM-ROF系统和方法

权利要求书

1.一种基于超连续谱的毫米波波分复用-光无线复合WDM-ROF系统，其特征在于，该系统包括：发送装置、链路装置和接收装置；

所述发送装置包括光源模块和N个调制模块；所述光源模块利用超连续谱光信号产生2N路独立的光信号，输出N路独立的光信号至链路装置，输出N路独立的光信号至所述N个调制模块；所述调制模块对N路独立的光信号进行调制，输出已调制的N路光信号至链路装置；所述2N路独立的光信号为中心波长不同且互不混叠的光信号；所述已调制的N路光信号的序号为2i-1；所述光源模块输出至链路装置的N路光信号为未调制的，其序号为2i；所述第2i路光信号的频率与第2i-1路光信号的频率的差值为接收装置发射的携带信息的毫米波射频信号的频率；N为大于等于1的正整数；i为大于等于1且小于等于N的整数；

所述链路装置利用WDM将已调制的N路光信号和未调制的N路光信号输出至所述接收装置；

所述接收装置包括N个处理单元，所述N个处理单元中的每一处理单元对接收到的第2i-1路光信号和第2i路光信号进行处理，获得一路携带信息的毫米波射频信号，发射携带信息的毫米波射频信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源模块包括：

激光器，通过光纤连接光栅阵列，将产生的脉冲光耦合至光纤；

光纤，将脉冲光转换为超连续谱光信号，输出超连续谱光信号至光栅阵列；

光栅阵列，包含2N个串联连接的光栅，每一个光栅反射与其中心波长相同的光信号，所述2N个串联连接的光栅将接收到的超连续谱光信号划分成2N个中心波长不同的光信号，并将含有2N个中心波长的一路光信号输出至解复用器；第2i个光栅的中心波长与第2i-1个光栅的中心波长的差值为所述接收装置发射的携带信息的毫米波射频信号的波长；

解复用器，对接收到的含有2N个中心波长的一路光信号进行分割，获得2N路独立的光信号，输出序号为2i-1的N路独立的光信号至所述N个调制模块，输出序号为2i的N路独立的光信号至所述链路装置。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述N个调制模块中的每一调制模块包括：信号驱动器和信号调制器；

所述信号驱动器用于产生含有信息的高速数据流信号，输出含有信息的高速数据流信号至信号调制器；

所述信号调制器接收光源模块输出的第2i-1路光信号，利用信号调制将含有信息的高速数据流信号调制到第2i-1路光信号上，输出已调制的N路独立的光信号至链路装置。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述链路装置包括：

复用器，利用WDM将已调制的N路独立的光信号和未调制的N路独立的光信号复用到一条光链路上；

光纤，连接复用器和解复用器，用于传输光链路上的光信号；

解复用器，利用WDM解复用接收到的光信号获得已调制的N路光信号和未调制的N路光信号，输出2N路独立的光信号至接收装置。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理单元包括：2个光带通滤波器、一个耦合器、一个光电检测器、一个带通滤波器和一个天线；

所述2个光带通滤波器中任一光带通滤波器一端连接链路装置，另一端连接耦合器的一端，用于对接收到的光信号进行带通滤波，输出滤波后的光信号至所述耦合器；所述2个光带通滤波器中的一个接收第2i路光信号，另一个接收第2i-1路光信号；

所述耦合器的另一端连接所述光电检测器的一端，利用光外差将接收到的第2i路光信号和第2i-1路光信号合并成一路光信号，输出合并后的一路光信号至所述光电检测器；

所述光电检测器的另一端连接所述带通滤波器的一端，用于对合并后的一路光信号求模，获得含有直流信号、基带信号和携带信息的毫米波射频信号的电信号，输出电信号至所述带通滤波器；

所述带通滤波器的另一端连接所述天线，用于对接收到的电信号进行带通滤波，去除直流信号和基带信号，输出携带信息的毫米波射频信号至所述天线；

所述天线用于发射携带信息的毫米波射频信号。