一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统，包括接收数字基带信号的超高速微波光子信号发送机、超高速光子探测与微波信号发射机、发射天线、接收天线以及超高速无线接收设备，所述超高速微波光子信号发送机通过光纤与超高速光子探测与微波信号发射机连通，所述发射天线与超高速光子探测与微波信号发射机连接，所述接收天线与超高速无线接收设备连接，所述超高速光子探测与微波信号发射机与超高速无线接收设备通过发射天线和接收天线实现连接。本实用新型专利技术具有信号辐射范围广、架设成本低、实现高速微波光纤互联互通的特点。

An Integrated Transmission and Distribution System for Ultra-High Speed Fiber Microwave Information

The utility model discloses an integrated transmission and distribution system of ultra-high-speed optical fiber microwave information, which comprises an ultra-high-speed microwave photon signal transmitter receiving digital baseband signal, an ultra-high-speed photon detection and microwave signal transmitter, a transmitting antenna, a receiving antenna and a ultra-high-speed wireless receiving device, and the ultra-high-speed microwave photon signal. The transmitter is connected with the microwave signal transmitter through optical fiber and ultrahigh-speed photon detection, the transmitting antenna is connected with the ultrahigh-speed photon detection and the microwave signal transmitter, the receiving antenna is connected with the ultrahigh-speed wireless receiving device, and the ultrahigh-speed photon detection is connected with the microwave signal transmitter and the ultrahigh-speed wireless receiving device. The transmitting antenna and the receiving antenna are connected. The utility model has the characteristics of wide signal radiation range, low erection cost and high-speed microwave optical fiber interconnection.

【技术实现步骤摘要】
一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统
本技术涉及新一代信息与通信
，具体涉及一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统。
技术介绍
随着信息通信技术(ICT)的高速发展，超大宽带光纤通信与高速移动接入越来越受到业界的重视，光纤技术与无线技术的融合是未来通信的发展方向。然而，基于目前的技术平台很难做到真正深度融合。光纤通信与无线通信的深度融合和变革是未来信息通信发展的必有之路。如中国专利申请2017206534849公开了一种基于LED可见光的无线通信系统，包括：计算机，用于发送数据，通过USB转串口模块把将要发送的数据转化成电信号的形式，传送给LED驱动电路，并通过USB转串口模块接收来自光接收电路的电信号；LED驱动电路：将来自计算机的电信号施加在三极管上，用来控制LED的明灭；光接收电路：将接收到的光信号转换成电信号，然后通过比较器将输出电压发送出去；连接电路：用于计算机USB接口与LED驱动电路和光接收电路之间的连接。上述专利虽然实现了室内与室外光纤与无线间的互联，但是该系统覆盖范围低、预装成本高，不能实现一对多高速微波光纤互联互通。
技术实现思路
本技术旨在提供一种信号辐射范围广、架设成本低、实现高速微波光纤互联互通的超高速光纤微波信息综合传输分布系统。本技术采用的技术方案如下：一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统，包括接收数字基带信号的超高速微波光子信号发送机、超高速光子探测与微波信号发射机、发射天线、接收天线以及超高速无线接收设备，所述超高速微波光子信号发送机通过光纤与超高速光子探测与微波信号发射机连通，所述发射天线与超高速光子探测与微波信号发射机连接，所述接收天线与超高速无线接收设备连接，所述超高速光子探测与微波信号发射机与超高速无线接收设备通过发射天线和接收天线实现连接，所述超高速微波光子信号发送机包括由数字基带信号依次经过的4QAM序列发生器、OFDM信号处理、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、20GHz微波正交幅度调制器、微波信号二功分分路及相位差分处理模块、双通道LiNb光电调制器a、布拉格光纤光栅、双通道LiNb光电调制器b、波分分路处理模块以及波分合路处理模块；在所述双通道LiNb光电调制器a上设置有与其连接的激光器；在所述双通道LiNb光电调制器b上设置有与其连接的20GHz正弦本振信号180度差分处理模块。进一步的，所述超高速光子探测与微波信号发射机包括光电直接探测器、带外杂散抑制滤波器、射频功率放大器，经过超高速微波光子信号发送机处理后的数字基带信号依次经过光电直接探测器、带外杂散抑制滤波器、射频功率放大器以及发射天线。进一步的，所述发射天线能发射60GHz微波信号。进一步的，所述超高速无线接收设备包括带外杂散抑制滤波器、60GHz微波正交幅度调制器、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、OFDM解调器以及128QAM序列解码器，接收天线接收到发射过来的60GHz微波信号后依次通过带外杂散抑制滤波器、60GHz微波正交幅度调制器、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、OFDM解调器以及128QAM序列解码器。进一步的，所述输入超高速微波光子信号发送机的数字基带信号为10Gbps。进一步的，所述激光器能发中心频率为193.1THz的光信号。进一步的，波分分路处理模块能同时分离出中心频率为193.08THz与193.14THz的微波光子边带信号。本技术提供的有益效果在于：通过超高速微波光子信号发送机、超高速光子探测与微波信号发射机以及超高速无线接收设备实现低成本超高频毫米波信号，且实现无需营运执照的60GHz免费频段射频覆盖；对未来移动通信相邻基站间超高速多点协同传输、高速无线局域网系统接入、高速光纤射频城域网系统传输提供了解决方案。附图说明本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是超高速光纤微波信息综合传输分布系统架构图；图2是超高速微波光子信号发送机架构图；图3是超高速光子探测与微波信号发射机架构图；图4是超高速无线接收设备架构图。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统，包括超高速微波光子信号发送机、超高速光子探测与微波信号发射机以及超高速无线接收设备。10Gbps高速数字基带信号从超高速微波光子信号发送机的输入端进入，超高速微波光子信号发送机通过10公里标准单模光纤(SSMF)将数字基带信号传送到超高速光子探测与微波信号发射机，此时数字基带信号经过探测、变换处理后通过60GHz宽频天线发射出去，实施目标空间区域无线信号覆盖。超高速无线接收设备通过接受天线接收到60GHz的微波信号后进行滤波、降频、解调处理，恢复出原始数字基带信号。如图1、图2所示，数字基带信号依次通过4QAM序列发生器、OFDM信号处理、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、20GHz微波正交幅度调制器、微波信号二功分分路及相位差分处理模块后的两路电信号通过双通道LiNb光电调制器对中心频率为193.1THz激光器发出的连续激光光波进行光电调制，调制后的光信号再经过增益为25dB、噪声系数为4dB的EDFA放大处理后再通过布拉格光纤光栅(FBG)，此时中心频率为193.08THz光子载波信号受到抑制，而其它波段光谱信号无障碍通过FBG。通过FBG后的光子载波信号再经过另一个双通道LiNb光电调制器b被20GHz正弦本振信号180度差分处理模块输出的两路电信号调制，调制后的微波光子信号通过波分分路处理模块同时分离出中心频率为193.08THz与193.14THz的微波光子边带信号，然后将该两路信号通过波分合路处理模块实施光载波合路处理后再通过10公里标准单模光纤(SSMF)传送到超高速光子探测与微波信号发射机端。如图1、图2、图3所示，超高速光子探测与微波信号发射机接收到远端发送过来的微波光子信号后，依次经过光电直接探测器实施光电拍频处理、带外杂散抑制滤波器滤波处理、射频功率放大器实施微波信号放大，然后通过宽频发射天线将载波频段为60GHz的微波信号发送到自由空间中去。如图1、图2、图3、图4所示，接收天线接收到自由空间中发射过来的60GHz微波信号后依次通过带外杂散抑制滤波器、60GHz微波正交幅度调制器、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、OFDM解调器、128QAM序列解码器后恢复出原始数字基带信号。以上实施例仅为充分公开而非限制本技术，凡基于本技术的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统，包括接收数字基带信号的超高速微波光子信号发送机、超高速光子探测与微波信号发射机、发射天线、接收天线以及超高速无线接收设备，所述超高速微波光子信号发送机通过光纤与超高速光子探测与微波信号发射机连通，所述发射天线与超高速光子探测与微波信号发射机连接，所述接收天线与超高速无线接收设备连接，所述超高速光子探测与微波信号发射机与超高速无线接收设备通过发射天线和接收天线实现连接，其特征在于：所述超高速微波光子信号发送机包括由数字基带信号依次经过的4QAM序列发生器、OFDM信号处理、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、20GHz微波正交幅度调制器、微波信号二功分分路及相位差分处理模块、双通道LiNb光电调制器a、布拉格光纤光栅、双通道LiNb光电调制器b、波分分路处理模块以及波分合路处理模块；在所述双通道LiNb光电调制器a上设置有与其连接的激光器；在所述双通道LiNb光电调制器b上设置有与其连接的20GHz正弦本振信号180度差分处理模块。

【技术特征摘要】
1.一种超高速光纤微波信息综合传输分布系统，包括接收数字基带信号的超高速微波光子信号发送机、超高速光子探测与微波信号发射机、发射天线、接收天线以及超高速无线接收设备，所述超高速微波光子信号发送机通过光纤与超高速光子探测与微波信号发射机连通，所述发射天线与超高速光子探测与微波信号发射机连接，所述接收天线与超高速无线接收设备连接，所述超高速光子探测与微波信号发射机与超高速无线接收设备通过发射天线和接收天线实现连接，其特征在于：所述超高速微波光子信号发送机包括由数字基带信号依次经过的4QAM序列发生器、OFDM信号处理、低通余弦旋转IQ双相位滤波模块、20GHz微波正交幅度调制器、微波信号二功分分路及相位差分处理模块、双通道LiNb光电调制器a、布拉格光纤光栅、双通道LiNb光电调制器b、波分分路处理模块以及波分合路处理模块；在所述双通道LiNb光电调制器a上设置有与其连接的激光器；在所述双通道LiNb光电调制器b上设置有与其连接的20GHz正弦本振信号180度差分处理模块。2.如权利要求1所述的超高速光纤微波信息综合传输分布系统，其特征在于：所述超高速光子探测与微波信号发射机包括光电直接探测器、带外杂散抑制滤波器、射频功率放大器，经过超高速...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军杰，陈宏亮，李广，
申请(专利权)人：珠海爱立德技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44