一种远程太赫兹通信系统技术方案

本发明专利技术提供一种远程太赫兹通信系统，包括太赫兹发射装置和太赫兹接收装置，太赫兹发射装置包括太赫兹发射机、第一高增益定向天线、第一激光发射模块、第一激光接收模块、第一光路调整模块和第一控制模块，太赫兹接收装置包括太赫兹接收机、第二高增益定向天线、第二激光发射模块、第二激光接收模块、第二光路调整模块和第二控制模块；第一控制模块与第一激光接收模块和第一光路调整模块连接，第二控制模块与第二激光接收模块和第二光路调整模块连接。本发明专利技术通过易于辨识的有色激光信号作为信号标志，实现太赫兹发射装置的高增益定向天线和太赫兹接收装置的高增益定向天线的实时对准，可有效保证远程太赫兹通信系统的通信链路的实时通畅。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例属于太赫兹通信
，尤其涉及一种远程太赫兹通信系统。
技术介绍
太赫兹通信具有传输速率高、方向性好、安全性高、散射小及穿透性好等特性。目前，太赫兹通信由于水吸收严重以及发射功率有限等限制，仅适用于近距离传输，要远距离太赫兹通信除了在发射功率上进行突破以外，采用高增益定向天线来发射和接收信号也是一种重要的技术手段。然而，采用高增益定向天线来发射和接收信号所存在的问题便是通信链路难以对准和保持，特别是在机载太赫兹通信或者星地太赫兹通信等远距离太赫兹通信的应用中，保持太赫兹通信链路的实时畅通非常困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种远程太赫兹通信系统，旨在解决采用高增益定向天线来发射和接收信号所存在的问题便是通信链路难以对准和保持，特别是在机载太赫兹通信或者星地太赫兹通信等远距离太赫兹通信的应用中，保持太赫兹通信链路的实时畅通非常困难的问题。本专利技术是这样实现的，一种远程太赫兹通信系统，包括太赫兹发射装置和太赫兹接收装置，所述太赫兹发射装置包括太赫兹发射机、第一高增益定向天线、第一激光发射模块、第一激光接收模块、第一光路调整模块和第一控制模块，所述太赫兹接收装置包括太赫兹接收机、第二高增益定向天线、第二激光发射模块、第二激光接收模块、第二光路调整模块和第二控制模块；所述第一控制模块分别与所述第一激光接收模块和所述第一光路调整模块连接，所述第二控制模块分别与所述第二激光接收模块和所述第二光路调整模块连接；所述太赫兹发射机发射经过调制的第一太赫兹信号，所述第一激光发射模块发射第一有色激光信号，所述第一光路调整模块将所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号合成为一束信号光并通过所述第一高增益定向天线发射至所述太赫兹接收装置；所述第二高增益定向天线接收所述信号光并通过所述第二光路调整模块分束为所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号，所述太赫兹接收机接收所述第一太赫兹信号并进行解调，所述第二激光接收模块接收所述第一有色激光信号，所述第二控制模块根据所述第一有色激光信号的信号强度控制所述第二光路调整模块调整所述第二高增益定向天线的信号接收方向；所述第二激光发射模块发射第二有色激光信号并通过所述第二光路调整模块传递至所述第二高增益定向天线，所述第二高增益定向天线将所述第二有色激光信号发射至所述太赫兹发射装置；所述第一高增益定向天线接收所述第二有色激光信号并通过所述第一光路调整模块传递至所述第一激光接收模块，所述第一控制模块根据所述第二有色激光信号的信号强度控制所述第一光路调整模块调整所述第一高增益定向天线的信号发射方向。优选的，所述第一光路调整模块包括第一双色镜、第一快速控制反射镜和第二双色镜，所述第一快速控制反射镜和所述第一控制模块连接；所述第一双色镜将所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号合成为一束信号光并发射给所述第一快速控制反射镜，所述第一快速控制反射镜将所述信号光反射至所述第二双色镜，所述第二双色镜将所述信号光反射至所述第一高增益定向天线；所述第二有色激光信号经所述第二双色镜透射至所述第一激光接收模块，所述第一快速控制反射镜受所述第一控制模块控制以调整自身的反射角度。优选的，所述第二光路调整模块包括第三双色镜、第二快速控制反射镜和第四双色镜，所述第二快速控制反射镜和所述第二控制模块连接；所述第三双色镜将所述信号光分束为所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号，所述第一太赫兹信号经所述第三双色镜透射反射至所述第二快速控制反射镜，所述第二快速控制反射镜将所述第一太赫兹信号反射至所述第四双色镜，所述第四双色镜将所述第一太赫兹信号反射至所述太赫兹接收机；所述第一有色激光信号经所述第三双色镜透射至所述第二激光接收模块，所述第二快速控制反射镜受所述第二控制模块控制以调整自身的反射角度；所述第二有色激光信号依次经所述第四双色镜透射、所述第二快速控制反射镜反射和所述第三双色镜反射，传递至所述第二高增益定向天线。优选的，所述第一有色激光信号的颜色和所述第二有色激光信号的颜色不同。优选的，所述第一有色激光信号为波长为650nm的红光、所述第二有色激光信号为波长为532nm的绿光；或者，所述第一有色激光信号为波长为532nm的绿光、所述第二有色激光信号为波长为650nm的红光。本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：通过太赫兹发射装置发射第一有色激光信号、太赫兹接收装置发射第二有色激光信号，使太赫兹发射装置根据第二有色激光信号的信号强度控制其第一高增益定向天线的信号发射方向，使太赫兹接收装置根据第一有色激光信号的信号强度控制其第二高增益定向天线的信号接收方向，从而使得第一高增益定向天线和第二高增益定向天线之间能够实时对准，以保证远程太赫兹通信系统的通信链路的实时通畅。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的远程太赫兹通信系统的基本结构框图；图2是本专利技术实施例提供的远程太赫兹通信系统的具体结构框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。如图1所示，本实施例提供一种远程太赫兹通信系统，其包括太赫兹发射装置10和太赫兹接收装置20。太赫兹发射装置10包括太赫兹发射机11、第一高增益定向天线12、第一激光发射模块13、第一激光接收模块14、第一光路调整模块15和第一控制模块16，第一控制模块16分别与第一激光接收模块14和第一光路调整模块15连接；太赫兹接收装置20包括太赫兹接收机21、第二高增益定向天线22、第二激光发射模块23、第二激光接收模块24、第二光路调整模块25和第二控制模块26，第二控制模块26分别与第二激光接收模块24和第二光路调整模块25连接。在具体应用中，第一激光发射模块和第二激光发射模块均为激光器，第一激光接收模块和第二激光接收模块均为激光接收器。在具体应用中，第一控制模块和第二控制模块可以为独立设置的通过通用集成电路，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，或通过ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)来实现的控制器件，也可以分别与第一激光接收模块和第二激光接收模块集成于一体设置。在具体应用中，第一有色激光信号可以选用波长为650nm的红本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程太赫兹通信系统，包括太赫兹发射装置和太赫兹接收装置，其特征在于，所述太赫兹发射装置包括太赫兹发射机、第一高增益定向天线、第一激光发射模块、第一激光接收模块、第一光路调整模块和第一控制模块，所述太赫兹接收装置包括太赫兹接收机、第二高增益定向天线、第二激光发射模块、第二激光接收模块、第二光路调整模块和第二控制模块；所述第一控制模块分别与所述第一激光接收模块和所述第一光路调整模块连接，所述第二控制模块分别与所述第二激光接收模块和所述第二光路调整模块连接；所述太赫兹发射机发射经过调制的第一太赫兹信号，所述第一激光发射模块发射第一有色激光信号，所述第一光路调整模块将所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号合成为一束信号光并通过所述第一高增益定向天线发射至所述太赫兹接收装置；所述第二高增益定向天线接收所述信号光并通过所述第二光路调整模块分束为所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号，所述太赫兹接收机接收所述第一太赫兹信号并进行解调，所述第二激光接收模块接收所述第一有色激光信号，所述第二控制模块根据所述第一有色激光信号的信号强度控制所述第二光路调整模块调整所述第二高增益定向天线的信号接收方向；所述第二激光发射模块发射第二有色激光信号并通过所述第二光路调整模块传递至所述第二高增益定向天线，所述第二高增益定向天线将所述第二有色激光信号发射至所述太赫兹发射装置；所述第一高增益定向天线接收所述第二有色激光信号并通过所述第一光路调整模块传递至所述第一激光接收模块，所述第一控制模块根据所述第二有色激光信号的信号强度控制所述第一光路调整模块调整所述第一高增益定向天线的信号发射方向。...

【技术特征摘要】
1.一种远程太赫兹通信系统，包括太赫兹发射装置和太赫兹接收装置，其特征在于，所述太赫兹发射装置包括太赫兹发射机、第一高增益定向天线、第一激光发射模块、第一激光接收模块、第一光路调整模块和第一控制模块，所述太赫兹接收装置包括太赫兹接收机、第二高增益定向天线、第二激光发射模块、第二激光接收模块、第二光路调整模块和第二控制模块；所述第一控制模块分别与所述第一激光接收模块和所述第一光路调整模块连接，所述第二控制模块分别与所述第二激光接收模块和所述第二光路调整模块连接；所述太赫兹发射机发射经过调制的第一太赫兹信号，所述第一激光发射模块发射第一有色激光信号，所述第一光路调整模块将所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号合成为一束信号光并通过所述第一高增益定向天线发射至所述太赫兹接收装置；所述第二高增益定向天线接收所述信号光并通过所述第二光路调整模块分束为所述第一太赫兹信号和所述第一有色激光信号，所述太赫兹接收机接收所述第一太赫兹信号并进行解调，所述第二激光接收模块接收所述第一有色激光信号，所述第二控制模块根据所述第一有色激光信号的信号强度控制所述第二光路调整模块调整所述第二高增益定向天线的信号接收方向；所述第二激光发射模块发射第二有色激光信号并通过所述第二光路调整模块传递至所述第二高增益定向天线，所述第二高增益定向天线将所述第二有色激光信号发射至所述太赫兹发射装置；所述第一高增益定向天线接收所述第二有色激光信号并通过所述第一光路调整模块传递至所述第一激光接收模块，所述第一控制模块根据所述第二有色激光信号的信号强度控制所述第一光路调整模块调整所述第一高增益定向天线的信号发射方向。2.如权利要求1所述的远程太赫兹通信系统，其特征在于，所述第一光路调整模块包括第一双...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨彬，郑渚，丁庆，
申请(专利权)人：深圳市太赫兹科技创新研究院，华讯方舟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44