[发明专利]一种高精度双多基地雷达光传输同步装置及方法在审
申请号: | 202011524793.9 | 申请日: | 2020-12-22 |
公开(公告)号: | CN112737687A | 公开(公告)日: | 2021-04-30 |
发明(设计)人: | 黄海风;赖涛;唐燕群;王青松;王小青;魏玺章;林柏洪 | 申请(专利权)人: | 中山大学 |
主分类号: | H04B10/2507 | 分类号: | H04B10/2507;H04J14/02;G01S7/48 |
代理公司: | 深圳市创富知识产权代理有限公司 44367 | 代理人: | 李思坪 |
地址: | 510275 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高精度 基地 雷达 传输 同步 装置 方法 | ||
1.一种高精度双多基地雷达光传输同步装置,其特征在于,包括宽带雷达回波信号激光传输子装置、射频参考信号激光传输子装置、第一波分复用器、第二波分复用器和电控高精度光纤延迟线,所述宽带雷达回波信号激光传输子装置分别与第一波分复用器和第二波分复用器连接,所述射频参考信号激光传输子装置分别与第一波分复用器、电控高精度光纤延迟线和第二波分复用器连接,所述电控高精度光线延迟线分别与第一波分复用器和第二波分复用器连接。
2.根据权利要求1所述一种高精度双多基地雷达光传输同步装置,其特征在于,所述宽带雷达回波信号激光传输子装置包括第一激光器、第一强度调制器、分束器、第一偏置控制板、第一光转换器和第一偏置电压模块,所述第一激光器、第一强度调制器、分束器和第一波分复用器依次连接,所述分束器还与第一偏置板连接,所述第一偏置板与第一强度调制器连接,所述第一偏置电压模块、第一光电转换器和第二波分复用器依次连接。
3.根据权利要求2所述一种高精度双多基地雷达光传输同步装置,其特征在于,所述分束器为1:99的光分束器。
4.根据权利要求3所述一种高精度双多基地雷达光传输同步装置,其特征在于,所述射频参考信号激光传输子装置包括第二激光器、第二强度调制器、第二偏置控制板、环形器、第二光电转换器、第二偏置电压模块、射频参考源、鉴相电路模块、PID电路模块、延迟线驱动器和法拉第镜,所述第二激光器、第二强度调制器、环形器和第一波分复用器依次连接,所述第二偏置控制板与第二强度调制器连接,所述第二强度调制器还与射频参考源连接,所述射频参考源、鉴相电路模块、PID电路模块、延迟线驱动器和电控高精度光纤延迟线依次连接,所述光电转换器还分别与第二偏置电压模块和鉴相电路模块连接,所述法拉第镜与第二波分复用器连接。
5.一种高精度双多基地雷达光传输同步方法,其特征在于,包括:
第一激光器,用于产生波长稳定性和单色性优异的光载波,产生中心波长稳定、功率稳定的窄线宽高稳定的光载波,;
第一强度调制器,用于雷达回波信号的电光调制;
分束器,用于提取控制反馈光和输出信号光;
第一偏置控制板,用于控制第一强度调制器的工作点;
第一光电转换器,用于对接收端接收到的光信号进行光电转换并输出恢复出来的雷达回波信号;
第二激光器,用于产生中心波长稳定、功率稳定的窄线宽高稳定的光载波;
第二强度调制器,用于射频参考信号的电光调制;
环形器,用于对光信号进行路径选择;
第二偏置控制板,用于控制第二强度调制器的工作点;
第二光电转换器,用于往返传输的光信号进行光电转换并输出恢复出来的射频参考信号;
射频参考源,用于产生射频参考信号;
鉴相电路模块,用于对第二光电转换器恢复出来的射频参考信号与射频参考源产生的射频参考信号进行相位比较,输出鉴相电压;
PID电路模块,用于对鉴相器输出信号进行模拟PID控制,并将输出控制信号提供给延迟线驱动模块;
延迟线驱动模块,用于根据所述PID电路模块提供控制信号产生电控高精度光纤延迟线的驱动信号;
电控高精度光纤延迟线,用于根据传输路径的变化进行反馈补偿后实现射频参考信号的稳相传输;
法拉第镜,用于将电光调制后的射频参考信号从装置的接收端反射回发送端,对光信号的偏振做90度旋转;
第一波分复用器,用于将发送端电光调制后的射频参考信号和电光调制后的雷达回波信号进行合路,经由同一条光路传输到接收端,同时将接收端反射回发送端的电光调制后的射频参考信号进行波分解复用;
第二波分复用器,用于将接收端接收到的电光调制后的射频参考信号和电光调制后的雷达回波信号进行波分解复用,并将电光调制后的雷达回波信号传输至第一光电转换器进行光电转换,将电光调制后的射频参考信号传输至法拉第镜并反射回发送端。
6.根据权利要求5所述一种高精度双多基地雷达光传输同步方法,其特征在于,还包括:
基于第一偏置电压模块为第一光电转化器提供偏置电压;
基于第二偏置电压模块为第二光电转换器提供偏置电压。
7.根据权利要求6所述一种高精度双多基地雷达光传输同步方法,其特征在于,所述分束器具体为1:99的光分束器,所述用于提取控制反馈光和输出信号光这一步骤,其具体包括:
基于光分束器提取得到1%的控制反馈光和99%的信号光;
将1%的控制反馈光输入到第一偏置控制板;
将99%的信号光输入到第一波分复用器。
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