[发明专利]载频不同的全双工光通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种载频不同的全双工光通信系统。

背景技术

无线光通信是指一种通过在自由空间传输光信号，以实现点对点、点对多点或者多点对多点的双工通信技术。无线光通信具有传输速率高、抗干扰性强、不需申请波长许可、成本低、体积小、功耗低等优点。在宽带接入、局域网互联、深空通信等领域有着广泛的应用前景。

一个无线光通信系统通常包括发射机、信道和接收机，在双工传输的情况下，每一端都设有对应的光发射机和接收机。现有的一些双工光通信系统，在收发两端通过不同波长的光源进行区分。图1为现有技术中光通信系统的两端之间进行光通信的示意图。如图1所示，第一端的第一发射单元20配备850nm发射设备、第一接收单元40配备940nm接收设备，第二端的第二发射单元20配备940nm发射设备，第二接收单元40配备850nm接收设备。本端的接收设备需要和对应端的发射设备一一对应。

图1所示的无线光通信系统采用不同波长的光完成双工通信，这就需要在发射端和接收端各自对应一套发射和接收装置。如果第一端的发射设备发射的光的波长和第二端的接收设备的接收光波长不匹配就会出现无法通信的情况，因此在安装设备时就需要特别注意不能出任何差错。每次用的光的波长不同，就需要对应调节接收设备，系统的可移植性弱，使用不方便。光通信的两端分别有一套发射和接收设备，导致系统体积大，不便于携带。当图1所示无线光通信系统由两点之间通信扩展到多点之间通信时，上述缺陷会进一步被放大。

针对上述缺陷，出现了一种同频全双工通信方法，上行发送信号采用左旋复载波进行调制，下行发送信号采用右旋复载波进行调制，对应的，上行接收信号采用右旋复载波进行解调制，下行接收信号采用左旋复载波进行解调制，然而该方法仅对两点之间的通信提出了解决方案，并不能解决多点无线光通信系统中的上述缺陷。

发明内容

在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明提供一种利用调制信号的频率完成双工信号间的区分，从而无需使用在不同信道发射接收不同波长的光信号的载频不同的全双工光通信系统，进一步在每一端使用模块化、一体化、完全一致的发射接收设备，简化系统的体积，增强系统的灵活性和适用范围。

本发明提供一种载频不同的全双工光通信系统，包括至少两个发射接收单元，所述发射接收单元包括发射子单元和接收子单元；

所述发射子单元用于生成发射基带信号并进行调制得到调制信号，将所述调制信号加载到光源上，发射光信号；各所述发射接收单元的发射子单元各自生成的所述调制信号的频率各不相同、各自发射的所述光信号的波长相同；

所述接收子单元用于接收单个或多个所述发射子单元发射的光信号并转换为电信号，过滤提取所述电信号在预设频段内的有效信号，对所述有效信号进行解调，接收解调得到的单个或多个接收基带信号。

本发明诸多实施例提供的载频不同的全双工光通信系统基于载波频率不同，在点对点的光信号传输中利用单色光完成传输，极大的简化了系统设计；各接收端使用相同的光探测器接收信号，简化了系统模块，减小了通信成本；

本发明一些实施例提供的载频不同的全双工光通信系统各发射接收单元使用的发射设备和接收设备完全相同，从而实现了将发射设备和接收设备集成设计为一体化，避免了多套设备可能造成的使用混乱的同时，又通过模块化处理减小了系统体积，增强了后期设备的可移植性；

本发明诸多实施例提供的载频不同的全双工光通信系统通过载频区分信号，在数字信号处理部分即可完成，不需要改变原有的硬件结构，系统更新阻力小、成本低，同时还具有操作简便等特点。

附图说明

参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。

图1为现有技术中一种光通信系统两端之间进行光通信的示意图。

图2为本发明第一实施例中载频不同的全双工光通信系统的结构示意图。

图3为本发明第二实施例中载频不同的全双工光通信系统的结构示意图。

图4为本发明优选实施例中发射接收单元的结构示意图。