[发明专利]用于自由光通信的获取和跟踪方法和设备

权利要求书

1.一种用于获取和跟踪自由空间光通信的方法(900)，包括：

在第一通信终端(302,302a)处从第二通信终端(302,302b)通过自由空间光链路(322)接收光信号(320,320a,320b)，所接收的光信号(320,320a,320b)包含与第二通信终端相关联的经调制独特频率音(318,318a,318b)；

通过第一通信终端(302,302a)的控制硬件(800,800a,800b)将经调制独特频率音(318,318a,318b)与参考信号(411)进行混合，以提供混合输出信号(413)，所述参考信号(411)包括与经调制独特频率音(318,318a,318b)相同的频率；

基于混合输出信号(413)，通过控制硬件(800,800a,800b)确定经调制独特频率音(318,318a,318b)的信号强度(415)；

通过所述控制硬件(800,800a,800b)调整所述第一通信终端(302,302a)的光学头(310,310a,310b)，以基于从所述第二通信终端(302,302b)接收的经调制独特频率音(318,318a,318b)的信号强度(415)而与第二通信终端(302,302b)建立获取和光束指向；以及

在第一通信终端(302,302a)和第二通信终端(302,302b)之间建立获取和光束指向之后：

通过光链路(322)从第一通信终端(302,302a)向第二通信终端(302,302b)传输第一遥测信号(720,720a)，第一遥测信号(720,720a)通知第二通信终端(302,322b)在随后通过光链路(322)向第一通信终端(302,302a)进行传输期间将光信号(320,320a,320b)的传输角重新定向，其中，将光信号的传输角重新定向包括将光信号的俯仰角和偏航角中的至少一个重新定向。

2.根据权利要求1所述的方法(900)，其中所述第二通信终端(302,302b)将包括一个或多个数据包(321a-n)的数据信号和以独特频率音(318,318a,318b)调制的信标信号(318,318a,318b)组合到复用光载波上，该复用光载波包含用于传输到第一通信终端(302,302a)的光信号(320,320a,320b)。

3.根据权利要求2所述的方法(900)，其中所述第二通信终端(302,302b)使用波分多路复用器(406)或偏振复用器(406)中之一来将所述数据信号和所述信标信号(318,318a,318b)组合到所述复用光载波上。

4.根据权利要求2所述的方法(900)，还包括：

当第一通信终端(302,302a)从第二通信终端(302,302b)接收光信号(320,320a,320b)时：

通过控制硬件(800,800a,800b)将所接收的光信号(320,320a,320b)解复用为数据信号和信标信号(318,318a,318b)，

其中将经调制独特频率音(318,318a,318b)混合包括，将所接收的信标信号(318,318a,318b)与来自第一通信终端(302,302a)的本地振荡器(412)的参考信号(411)混合，以提供混合输出信号(413)。

5.根据权利要求1所述的方法(900)，其中所述第二通信终端(302,302b)将经调制独特频率音(318,318a,318b)组合到包含数据包(321a-n)的流的经调制数据信号上，以产生用于传输到第一通信终端(302,302a)的光信号(320,320a,320b)。

6.根据权利要求5所述的方法(900)，其中经调制独特频率音(318,318a,318b)包括比经调制数据信号的频率更低的频率。

7.根据权利要求5所述的方法(900)，其中经调制独特频率音(318,318a,318b)包括比经调制数据信号更小的功率调制深度。