【技术实现步骤摘要】
一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统及方法
本专利技术涉及激光通信
，尤其涉及一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统及方法。
技术介绍
随着科技的发展，5G通信正逐渐进入我们的生活当中，5G基站的时间与频率的同步是5G通信的基础，因此，保障5G基站的时间与频率的同步在基站设计中显得格外重要。现有技术中多采用GPS技术来实现基站间的时间与频率同步，然而GPS易受到干扰，不能完全保障整个系统的稳定运行。基于自由空间的激光通信方式因其通信容量大、不受电磁干扰、保密性强、设备轻便、机动性好以及可实现点到点或点到多点的优势，将基于自由空间的激光通信方式应用于时间与频率的同步是5G通信领域研究的热门方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述问题，提出一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统及方法，采用激光通信技术，能够自动实现主站与从站之间的时间和频率的同步，保障5G基站的稳定运行。一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统，包括同步系统主站和同步系统从站；...
【技术保护点】
1.一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统，其特征在于，包括同步系统主站和同步系统从站；所述同步系统主站包主站时间同步终端、主站频率同步终端、波分复用器和扩束镜，同步系统从站包括从站时间同步终端、从站频率同步终端、波分复用器和扩束镜。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统，其特征在于，包括同步系统主站和同步系统从站；所述同步系统主站包主站时间同步终端、主站频率同步终端、波分复用器和扩束镜，同步系统从站包括从站时间同步终端、从站频率同步终端、波分复用器和扩束镜。
2.根据权利要求1所述的一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统，其特征在于，所述主站频率同步终端包括频率源、激光器、环形器、光纤拉伸器、光电探测器、鉴相器和PI控制器；频率源与激光器和鉴相器连接，激光器与环形器连接，环形器与光电探测器和光纤拉伸器连接，光电探测器与鉴相器连接，鉴相器和PI控制器连接，PI控制器和光纤拉伸器连接，光纤拉伸器与波分复用器连接；
所述从站频率同步终端包括耦合器、反射镜、光电探测器和频率输出端；频率输出端与光电探测器连接，光电探测器与耦合器连接，耦合器与反射镜和波分复用器连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统，其特征在于，所述主站时间同步终端包括时间源、时间编码器、调制单元、激光器、环形器、解调单元、时间解码器和时间同步单元；时间源与时间同步单元和时间编码器连接，时间编码器和调制单元连接，调制单元和激光器连接，激光器和环形器连接，环形器和波分复用器及光电探测器连接，光电探测器和解调单元连接，解调单元和时间解码器连接，时间解码器和时间同步单元连接；
所述从站时间同步终端包括时间源、时间编码器、调制单元、激光器、环形器、解调单元、时间解码器和时间同步单元；时间源与时间同步单元和时间编码器连接，时间编码器和调制单元连接，调制单元和激光器连接，激光器和环形器连接，环形器和波分复用器及光电探测器连接，光电探测器和解调单元连接，解调单元和时间解码器连接，时间解码器和时间同步单元连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步系统，其特征在于，所述时间同步单元通过时间间隔测量和时延完成时间同步。
5.一种基于自由空间激光通信的时间与频率同步方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：主站频率同步终端发出第一频率信号至同步系统主站的波分复用器，主站时间同步终端发出第一时间信号至同步系统主站的波分复用器；
S2：同步系统主站的波分复用器将第一频率信号和第一时间信号合成，得到第一合成信号；
S3：通过同步系统主站的扩束镜将第一合成信号发送至自由空间，同步系统从站通过扩束镜接收受到自由空间干扰后的第二合成信号；
S4：同步系统从站波分复用器将第二合成信号分解成第二频率信号和第二时间信号；
S5：第二频率信号通过从站频率同步终端处理后得到第三频率信号，将第三频率信号发送至同步系统从站的波分复用器；从站时间同步终端发出第三时间信号至同步系统从站的波分复用器；同时，第三时间信号与第二时间信号通过从站时间同步终端处理完成从站时间的同步；
S6：同步系统从站的波分复用器将第三频率信号和第三时间信号合成，得到第三合成信号；
S7：通过同步系统从站的扩束镜将第三合成信号发送至自由空间，同步系统主站通过扩束镜接收受到自由空间干扰后的第四合成信号；
S8：同步系统主...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯冬，林冉孜，
申请(专利权)人：四川福帆科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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