一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统及方法，系统包括授时模块，授时模块连接有时频传输控制系统，时频传输控制系统通过传输光纤连接有若干终端，时频传输控制系统包括原子钟，原子钟分别连接有倍频模块和发射机，倍频模块连接有调制器，调制器分别连接有DFB激光器和波分复用器，发射机通过第一通信模块连接波分复用器，终端包括波长分路器，波长分路器分别连接有第二通信模块和光电探测器，第二通信模块连接有接收机，接收机连接有晶振，晶振分别连接有锁相环和鉴相器，光电探测器连接鉴相器，鉴相器连接锁相环。采用光纤进行传输，相比传统的电缆传播，光纤的损耗要小的多。

【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统及方法
本专利技术涉及时频传输系统的
，具体来说，涉及一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统及方法。
技术介绍
时间是物理学的七个基本物理量之一。时间同步是通过对本地时钟的操作，达到为不同系统提供一个统一时间标度的过程。在现代导航系统中，授时型接收机在定位后需要调整时间秒信号前沿出现的时刻，它要求输出秒信号的时刻与标准时钟秒信号出现时刻一致。频率是单位时间内完成周期性变化的次数，频率同步是通过频率比对将分布在不同地方的频率源的频率值调整到一定的准确度或一定的符合度，除了同步外，频率还要求相位一致，否则无法产生干涉效应，雷达无法成像。时间是现代精确作战的保障，为保障精确作战体系的建立。目前的授时方案多依赖卫星民码授时，这是不可靠、不安全的。真正的武器系统工作时，应先以精确的授时确保获得卫星军码，并以此为基础进行时间的保持；也就是先授时、再利用卫星系统以获得军码，而非反之。目前的时间基准在武器和车辆的发布都以同轴电缆传播，缺乏对信号畸变的反馈与矫正措施。在授时精度日益提高的今天，简单的同轴电缆发布时间伤害了原子钟系统的精度。必须研究新的时间频率发布总线予以取代。作战平台保持时间的同步性，对现代协同作战、对抗干扰、战场态势感知、导弹精确定位等都具有重要意义。针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统，具有低损耗、无失真、抗干扰等优点，该系统可应用于车载、弹载的作战平台。为实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统，包括授时模块，所述授时模块连接有时频传输控制系统，所述时频传输控制系统通过传输光纤连接有若干终端，所述时频传输控制系统包括原子钟，所述原子钟分别连接有倍频模块和发射机，所述倍频模块连接有调制器，所述调制器分别连接有DFB激光器和波分复用器，所述发射机通过第一通信模块连接所述波分复用器，所述终端包括波长分路器，所述波长分路器分别连接有第二通信模块和光电探测器，所述第二通信模块连接有接收机，所述接收机连接有晶振，所述晶振分别连接有锁相环和鉴相器，所述光电探测器连接所述鉴相器，所述鉴相器连接所述锁相环。进一步地，所述授时模块为北斗授时模块或GPS授时模块。进一步地，所述DFB激光器发出的激光的波长与所述第一通信模块发出的激光的波长不同。进一步地，所述DFB激光器发出的激光的波长为1549nm。进一步地，所述第一通信模块发出的激光的波长为1550nm。本专利技术还提供了一种基于光纤的作战平台时频传输方法，其特征在于，包括以下步骤：S1授时模块将接收到的标准时间和标准频率发送给时频传输控制系统；S2所述时频传输控制系统将所述标准频率与原子钟进行比对校正后，通过倍频模块产生射频信号，通过调制器将所述射频信号调制到DFB激光器发射的激光上后生成第一激光信号，同时通过发射机将所述标准时间以所述原子钟作为时间基准进行编码得到编码信息，通过第一通信模块将所述编码信息转换成波长与所述第一激光信号波长不同的第二激光信号，通过波分复用器将所述第一激光信号和所述第二激光信号耦合成一路光信号后通过传输光纤传输给终端；S3所述终端通过波长分路器将所述光信号分离成所述第一激光信号和所述第二激光信号，通过光电探测器将所述第一激光信号转换成电信号，通过鉴相器来根据晶振经过锁相环倍频后的信号以及所述电信号对所述晶振的频率进行锁定，同时，通过第二通信模块将所述第二激光信号转换成所述编码信息，通过所述接收机来将所述晶振用作解码时钟后对所述编码信息解码获得时间信息。进一步地，所述授时模块为北斗授时模块或GPS授时模块。进一步地，所述DFB激光器发出的激光的波长为1549nm。进一步地，所述第一通信模块发出的激光的波长为1550nm。进一步地，在S2中，采用IRIG-B格式来将所述标准时间以所述原子钟作为时间基准进行编码。本专利技术的有益效果：采用光纤进行传输，相比传统的电缆传播，光纤的损耗要小的多，同时采用原子钟作为终端的守时设备，使得即使卫星信号丢失的情况下，仍然具备守时特性，能保持30分钟1微秒的时间误差。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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是根据本专利技术实施例所述的基于光纤的作战平台时频传输总线系统的示意图；图2是根据本专利技术实施例所述的时频传输控制系统的示意图；图3是根据本专利技术实施例所述的发射机的电路图；图4是根据本专利技术实施例所述的接收机的电路图；图5是根据本专利技术实施例所述的倍频模块的电路图；图6是根据本专利技术实施例所述的鉴相器的电路图。图中：1、原子钟；2、倍频模块；3、调制器；4、DFB激光器；5、发射机；6、第一通信模块；7、波分复用器；8、传输光纤；9、波长分路器；10、第二通信模块；11、接收机；12、光电探测器；13、鉴相器；14、锁相环；15、晶振；16、授时模块；17、时频传输控制系统；18、终端。具体实施方式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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，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所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-6所示，根据本专利技术实施例所述的一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统，包括授时模块16，所述授时模块16连接有时频传输控制系统17，所述时频传输控制系统17通过传输光纤8连接有若干终端18，所述时频传输控制系统17包括原子钟1，所述原子钟1分别连接有倍频模块2和发射机5，所述倍频模块2连接有调制器3，所述调制器3分别连接有DFB激光器4和波分复用器7，所述发射机5通过第一通信模块6连接所述波分复用器7，所述终端18包括波长分路器9，所述波长分路器9分别连接有第二通信模块10和光电探测器12，所述第二通信模块10连接有接收机11，所述接收机11连接有晶振15，所述晶振15分别连接有锁相环14和鉴相器13，所述光电探测器12连接所述鉴相器13，所述鉴相器13连接所述锁相环14。在本专利技术的一个具体实施例中，所述授时模块16为北斗授时模块或GPS授时模块。在本专利技术的一个具体实施例中，所述DFB激光器4发出的激光的波长与所述第一通信模块6发出的激光的波长不同。在本专利技术的一个具体实施例中，所述DFB激光器4发出的激光的波长为1549nm。在本专利技术的一个具体实施例中，所述第一通信模块6发出的激光的波长为1550nm。本专利技术还提供了一种基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统，包括授时模块（16），所述授时模块（16）连接有时频传输控制系统（17），其特征在于，所述时频传输控制系统（17）通过传输光纤（8）连接有若干终端（18），所述时频传输控制系统（17）包括原子钟（1），所述原子钟（1）分别连接有倍频模块（2）和发射机（5），所述倍频模块（2）连接有调制器（3），所述调制器（3）分别连接有DFB激光器（4）和波分复用器（7），所述发射机（5）通过第一通信模块（6）连接所述波分复用器（7），所述终端（18）包括波长分路器（9），所述波长分路器（9）分别连接有第二通信模块（10）和光电探测器（12），所述第二通信模块（10）连接有接收机（11），所述接收机（11）连接有晶振（15），所述晶振（15）分别连接有锁相环（14）和鉴相器（13），所述光电探测器（12）连接所述鉴相器（13），所述鉴相器（13）连接所述锁相环（14）。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于光纤的作战平台时频传输总线系统，包括授时模块（16），所述授时模块（16）连接有时频传输控制系统（17），其特征在于，所述时频传输控制系统（17）通过传输光纤（8）连接有若干终端（18），所述时频传输控制系统（17）包括原子钟（1），所述原子钟（1）分别连接有倍频模块（2）和发射机（5），所述倍频模块（2）连接有调制器（3），所述调制器（3）分别连接有DFB激光器（4）和波分复用器（7），所述发射机（5）通过第一通信模块（6）连接所述波分复用器（7），所述终端（18）包括波长分路器（9），所述波长分路器（9）分别连接有第二通信模块（10）和光电探测器（12），所述第二通信模块（10）连接有接收机（11），所述接收机（11）连接有晶振（15），所述晶振（15）分别连接有锁相环（14）和鉴相器（13），所述光电探测器（12）连接所述鉴相器（13），所述鉴相器（13）连接所述锁相环（14）。


2.根据权利要求1所述的基于光纤的作战平台时频传输总线系统，其特征在于，所述授时模块（16）为北斗授时模块或GPS授时模块。


3.根据权利要求1所述的基于光纤的作战平台时频传输总线系统，其特征在于，所述DFB激光器（4）发出的激光的波长与所述第一通信模块（6）发出的激光的波长不同。


4.根据权利要求3所述的基于光纤的作战平台时频传输总线系统，其特征在于，所述DFB激光器（4）发出的激光的波长为1549nm。


5.根据权利要求3所述的基于光纤的作战平台时频传输总线系统，其特征在于，所述第一通信模块（6）发出的激光的波长为1550nm。


6.一种基于光纤的作战平台时频传输方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1授时模块（16）将接收到的标准时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟红玲，
申请(专利权)人：中科启迪光电子科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44