【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤通信与光纤传感
,尤其涉及一种光纤光栅传感与光纤通信一体化系统。
技术介绍
近年以来,随着传感器技术、信息技术的不断发展,人们对与信息传输的要求越来越高,传统的电学通信线路已经难以满足人们对通信带宽的要求,光纤已经超出骨干网应用范畴,开始向终端用户传输;而在专用系统中(如航天器、水面舰船、飞机、巨型计算机等),光纤通信技术已经应用到设备间、传感器间。随着信息技术发展,传感器在生产、生活中的应用越来越多,而水面舰船、大型飞机、空间飞行器、智能住宅等均要求通过电学和光学手段,对感兴趣的电学、声学、力学、视频等多种信息进行探测,传感器网络应运而生。另一方面,随着光纤光栅传感技术的发展,在生产、生活中对结构等温度、应力、应变、振动等信息的光纤光栅测量技术日趋成熟。光纤光栅传感器具有尺寸小、重量轻、带宽大、灵敏度高、抗电磁干扰能量强、耐腐蚀能力强和寿命长等优点,而且是对波长绝对编码、不受光功率波动影响、集传感和传输于一体、易于埋入材料内部、具有对结构的应力、应变、振动、温度进行高精度绝对、分布是测量的优点。但是,在载人空间站、通信卫星平台、大型空间展开机构、空间太阳能电站等大型航天器平台的应用环境中,如果单独布设光栅传感器和通信光纤,会增加成本,同时也导致布设工作繁琐,使得整个系统的重量增加。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供了一种光纤光栅传感与光纤通信一体 ...
【技术保护点】
一种光纤光栅传感与光纤通信一体化系统,其特征在于,包括一个光纤调制解调模块(3)以及N条通信传感通道,N为大于或等于1的整数,其取值根据通信和传感的需求确定;各条通信传感通道均基于光纤构成,所述光纤上布设光栅传感器(4);每条光纤的发射端设有通信传感分离接口(1)和一个通信模块(2),光纤的接收端设有一个通信模块(2);所述通信模块(2)用于产生通信光信号,并将通信光信号送入所在光纤中进行光纤通信;同时,发射端设置的通信模块(2)从所述通信传感分离接口(1)接收对端发射的通信光信号,接收端的通信模块(2)从所述光纤中接收对端发射的通信光信号;所述通信传感分离接口(1)接收光纤调制解调模块(3)输出的传感光信号,同时,从本端的通信模块(2)接收通信光信号;在发射时,将所述传感光信号和通信光信号进行光强耦合形成一束光,送入所在光纤;在接收时,通信传感分离接口(1)将从所在光纤设置的各个光栅传感器(4)接收反射的传感光信号和从对端接收的通信光信号进行分离,将反射的传感光信号送入光纤调制解调模块(3),将从对端接收的通信光信号送入本端的通信模块(2);所述光纤调制解调模块(3)用于将光栅传感器 ...
【技术特征摘要】
1.一种光纤光栅传感与光纤通信一体化系统,其特征在于,包括一个光纤
调制解调模块(3)以及N条通信传感通道,N为大于或等于1的整数,其取值
根据通信和传感的需求确定;
各条通信传感通道均基于光纤构成,所述光纤上布设光栅传感器(4);每
条光纤的发射端设有通信传感分离接口(1)和一个通信模块(2),光纤的接收
端设有一个通信模块(2);
所述通信模块(2)用于产生通信光信号,并将通信光信号送入所在光纤中
进行光纤通信;同时,发射端设置的通信模块(2)从所述通信传感分离接口(1)
接收对端发射的通信光信号,接收端的通信模块(2)从所述光纤中接收对端发
射的通信光信号;
所述通信传感分离接口(1)接收光纤调制解调模块(3)输出的传感光信
号,同时,从本端的通信模块(2)接收通信光信号;在发射时,将所述传感光
信号和通信光信号进行光强耦合形成一束光,送入所在光纤;在接收时,通信
传感分离接口(1)将从所在光纤设置的各个光栅传感器(4)接收反射的传感
光信号和从对端接收的通信光信号进行分离,将反射的传感光信号送入光纤调
制解调模块(3),将从对端接收的通信光信号送入本端的通信模块(2);
所述光纤调制解调模块(3)用于将光栅传感器(4)反射的传感光信号进
行解调,得到传感数据;
所述传感光信号和通信光信号具有不同的波长分布。
2.如权利要求1所述的一种光纤光栅传感与光纤通信一体化系统,其特征
在于,所述通信传感分离接口(1)包括耦合器和两个滤波单元;所述耦合器用
于实现所述光强耦合并将反射的传感光信号和从对端接收的通信光信号进行分
离;所述两个滤波单元用于分别滤除分离后的...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴世臣,郭春辉,申景诗,石德乐,张建德,蔡卓燃,常中坤,董浩,
申请(专利权)人:山东航天电子技术研究所,
类型:发明
国别省市:山东;37
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