用于自由光通信的获取和跟踪设备制造技术

方法(900)包括通过自由空间光链路(322)在第一通信终端(302,302a)处从第二通信终端(302,302b)接收第一光信号(320,320a)，所接收的光信号包含经调制独特频率音(318,318a,318b)，该方法还包括将经调制独特频率音与参考信号(411)混合，以提供混合输出信号(413)，并且基于混合输出信号确定经调制独特频率音的信号强度(415)，参考信号包括与经调制独特频率音相同的频率，该方法调整第一通信终端的光学头(310,310a，310b)，以基于从第二通信终端接收的经调制独特频率音的信号强度来与第二通信终端建立获取和光束指向。

Acquisition and tracking device for free optical communications

Methods (900) including through free space optical link (322) in the first communication terminal (302302a) from the second communication terminal (302302b) receives the first light signal (320320a), the received optical signal containing the unique modulation frequency tone (318318a, 318b), the method also includes the unique audio frequency modulation with the reference signal (411) mixed to provide a mixed output signal (413), and the output signal based on mixed signal intensity modulation frequency determined by the unique sound (415), including the reference signal and the frequency modulation unique frequency sound the same, the method of adjusting the optical head of the first communication terminal (310310a, 310b), to based on the second received from the communication terminal through the signal intensity modulation frequency to establish unique tone acquisition and beam and the second communication terminal point.

【技术实现步骤摘要】
用于自由光通信的获取和跟踪设备
本专利技术涉及通信终端之间的自由空间光通信的获取和跟踪。
技术介绍
通信终端可以通过自由空间光链路发送和接收光信号。通信终端通常使用获取和跟踪系统(acquisitionandtrackingsystem)通过将光束指向彼此来建立光链路。例如，发射终端可以使用信标激光器(beaconlaser)来照射接收终端，而接收终端可以使用位置传感器来定位发射终端，以监视信标激光。此外，转向机构可以操纵终端以指向彼此，并且一旦建立了获取则跟踪这种指向。对于诸如卫星或高空通信装置自由的相对于彼此以高速移动的通信终端，通常使用快速转向镜或快速万向架作为转向机构。因为移动终端所需的高复杂度，用于连接移动通信终端的这种获取和跟踪系统是昂贵的。然而，安装在建筑物上的通信终端是相对稳定的，并且因此可以使用与将相对于彼此移动的通信终端相关联的情况相比更简单的获取和跟踪功能来建立光链路。
技术实现思路
本公开的一个方面提供了一种用于获取和跟踪自由空间光通信的方法。该方法包括：在第一通信终端处，通过自由空间光链路接收来自第二通信终端的光信号，所接收的光信号包含经调制独特频率音。该方法还本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法(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)包含经调制独特频率音(318,318a)；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...

【技术特征摘要】
2016.05.17 US 15/156,4591.一种方法(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)包含经调制独特频率音(318,318a)；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)；和通过所述控制硬件(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。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(321)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(321)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(321)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(321)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(321)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(321)更小的功率调制深度。8.根据权利要求5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)将光信号(320,320a,320b)分成经调制数据信号(321)和经调制独特频率音(318,318a,318b)；和通过控制硬件(800,800a,800b)对经调制数据信号(321)上的数据包(321a-n)的流进行编码，其中将经调制独特频率音(318,318a,318b)混合包括，将经调制独特频率音(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)。9.根据权利要求1所述的方法(900)，其中当光信号(320,320a,320b)由第一通信终端(302,302a)接收时，将经调制独特频率音(318,318a,318b)与参考信号(411)混合能从经调制独特频率音(318,318a,318b)消除噪声。10.根据权利要求1所述的方法(900)，其中确定经调制独特频率音(318,318a,318b)的信号强度(415)包括：对混合输出信号(413)进行滤波，以从混合输出信号(413)中提取直流分量；和基于从混合输出信号(413)提取的直流分量的值，确定经调制独特频率音(318,318a,318b)的信号强度(415)。11.根据权利要求1所述的方法(900)，其中通过增加从第二通信终端(302,302b)接收的光信号(320,320a,320b)的经调制独特频率音(318,318a,318b)的信号强度(415)，对第一通信终端(302,302a)的光学头(310,310a，310b)进行调整能与所述第二通信终端(302,302b)建立获取和光束指向。12.根据权利要求1所述的方法(900)，还包括：在第一通信终端(302,302a)和第二通信终端(302,302b)之间建立光束获取和指向之后：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)，以便在随后通过光链路(322)向第一通信终端(302,302a)进行传输期间，减小光信号(320,320a,320b)的发散角；和在第一通信终端(302,302a)处通过光链路(322)从第二通信终端(302,302b)接收第二遥测信号(720,720b)，第二遥测信号(720,720b)通知第一通信终端(302,302a)，以便减小通过光链路(322)向第二通信终端(302,302b)进行光束传输的发散角。13.根据权利要求1所述的方法(900)，还包括：在第一通信终端(302,302a)和第二通信终端(302,302b)之间建立光束获取和指向之后：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)，以便在随后通过光链路(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；和在第一通信终端(302,302a)处通过光链路(322)从第二通信终端(302,302b)接收第二遥测信号(720,720b)，第二遥测信号(720,720b)通知第一通信终端(302,302a)将通过光链路(322)向第二通信终端(302,302b)进行光束传输的传输角重新定向。14.根据权利要求1所述的方法(900)，还包括：由控制器硬件确定在三个或更多个光电检测器(702,702a-n)中的每一个处从第二通信终端(302,302b)接收的光信号(320,320a,320b)的接收功率(725,725a-n)，该光电检测器与第一通信终端(302,302a)的接收光学器件(308)相关联；通过控制硬件(800,800a,800b)确定每个光电检测器(702,702a-n)处的接收功率(725,725a-n)是否平衡；和当光电检测器(702,702a-n)处的接收功率(725,725a-n)不平衡时，通过控制硬件(800,800a,800b)调整第一通信终端(302,302a)的接收光学器件(308)的指向，直到接收光学器件(308)与从第二通信终端(302,302b)接收的光信号(320,320a,320b)同中心。15.根据权利要求1所述的方法(900)，其中第一通信终端(302,302a)和第二通信终端(302,302b)是固定光学终端。16.一种第一通信终端(302,302a)，包括：光学头(310,310a,310b)，包括发射器光学器件(306,306a,306b)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：C王，SH杨，R克莱门特，M肖尔，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国,US