[发明专利]基于单频微波相推的光时延测量方法及装置

权利要求书

1.基于单频微波相推的光时延测量方法，其特征在于，用频率固定的单频微波信号对连续的单波长光信号进行强度调制，并使用电脉冲信号对所得到的强度调制光信号进行调制，在时域上形成分立的一组光脉冲；以所述光脉冲作为探测信号对待测光链路进行探测，并用光电探测器对所得到的携带了待测光链路时延信息的光脉冲串进行拍频处理；以所述电脉冲信号为参考触发，同时对拍频信号和所述单频微波信号进行模数转换，在数字域得到拍频信号和所述单频微波信号之间的缠绕相位差；基于所述电脉冲信号的时域信息对所述缠绕相位差进行相位解缠，进而依据相推法解算得到待测光链路精确的光时延。

2.如权利要求1所述基于单频微波相推的光时延测量方法，其特征在于，待测光链路精确的光时延通过以下公式解算：

其中，τ_i为待测光链路在反射式探测条件下第i个反射点的光时延量，或为待测光链路在直通式探测条件下第i条并行支路的光时延量；τ′_i为所述电脉冲信号和所述拍频信号中第i个光电流脉冲信号的时间间隔；f_m为所述单频微波信号的频率；为拍频信号和所述单频微波信号之间的缠绕相位差；[…]为四舍五入取整符号。

3.如权利要求1所述基于单频微波相推的光时延测量方法，其特征在于，所述以所述电脉冲信号为参考触发，同时对拍频信号和所述单频微波信号进行模数转换，具体实现方式如下：以拍频信号和所述单频微波信号作为同一个双通道模数转换器的两通道输入，并以所述电脉冲信号作为该双通道模数转换器的触发信号。

4.如权利要求1所述基于单频微波相推的光时延测量方法，其特征在于，所述使用电脉冲信号对所得到的强度调制光信号进行调制，具体为：令所述强度调制光信号经过一个光开关，并用所述电脉冲信号对光开关进行控制。

5.基于单频微波相推的光时延测量装置，其特征在于，包括：

探测信号生成模块，用频率固定的单频微波信号对连续的单波长光信号进行强度调制，并使用电脉冲信号对所得到的强度调制光信号进行调制，在时域上形成分立的一组光脉冲，并以所述光脉冲作为探测信号对待测光链路进行探测；

光电探测器，用于对所得到的携带了待测光链路时延信息的光脉冲串进行拍频处理；

模数转换模块，用于以所述电脉冲信号为参考触发，同时对拍频信号和所述单频微波信号进行模数转换；

解算模块，用于在数字域得到拍频信号和所述单频微波信号之间的缠绕相位差，并基于所述电脉冲信号的时域信息对所述缠绕相位差进行相位解缠，进而依据相推法解算得到待测光链路精确的光时延。

6.如权利要求5所述基于单频微波相推的光时延测量装置，其特征在于，解算模块通过以下公式解算待测光链路精确的光时延：

其中，τ_i为待测光链路在反射式探测条件下第i个反射点的光时延量，或为待测光链路在直通式探测条件下第i条并行支路的光时延量；τ′_i为所述电脉冲信号和所述拍频信号中第i个光电流脉冲信号的时间间隔；f_m为所述单频微波信号的频率；为拍频信号和所述单频微波信号之间的缠绕相位差；[…]为四舍五入取整符号。

7.如权利要求5所述基于单频微波相推的光时延测量装置，其特征在于，所述模数转换模块是以拍频信号和所述单频微波信号作为两通道输入，并以所述电脉冲信号作为触发信号的双通道模数转换器。

8.如权利要求5所述基于单频微波相推的光时延测量装置，其特征在于，通过一个串接在所述强度调制光信号的通路中且以所述电脉冲信号作为控制信号的光开关来对所得到的强度调制光信号进行调制。