一种太赫兹无线光纤扩展装置及其实时传输系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种太赫兹无线光纤扩展装置及其实时传输系统，包括第二半导体激光器，光外差太赫兹信号生成模块，用于在发射链路中接收光纤中的第一偏振复用光信号，将第一光本振信号和第一偏振复用光信号分别偏振分束为两路正交的偏振态信号，以光外差方式生成两路用于无线传输的太赫兹信号；中频信号调制模块，用于在接收链路中将经无线传输后的两路太赫兹信号下变频为两路中频信号，并产生第二光载波信号，将两路中频信号分别调制到第二光载波信号的两个正交的偏振态信号上并合束，生成第二偏振复用光信号，送入光纤传输。实现光纤链路与太赫兹无线链路无缝互连，避免了大工作带宽电混频器以及高频本振源的使用，增强了生成载波频率的灵活性。载波频率的灵活性。载波频率的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种太赫兹无线光纤扩展装置及其实时传输系统


[0001]本专利技术涉及光子太赫兹无线通信
，特别是一种太赫兹无线光纤扩展装置及其实时传输系统。

技术介绍

[0002]随着B5G/6G通信技术的快速发展，未来通信网络对于传输速率、数据容量等需求日益增加。不仅以每秒太比特的数据传输速率为目标，同时力求扩大网络架构覆盖范围以及支持多种应用场景，这就对下一代接入技术的发展提出了更高要求。
[0003]传统光纤通信以其超宽频谱带宽、低损耗、受电磁干扰小等特性，是建立超大容量、超长距离、超高速率和超广覆盖范围的数据传输网络的不二之选。然而，部分农村及偏远地区面临着环境恶劣、地形险峻等问题，导致其光纤部署实现难度巨大且成本昂贵，往往无法实现。为解决这一问题，提出了光纤无线融合技术。光纤无线融合技术集成了无线通信的便捷性和光纤链路的大容量超长距离等优势，通过将无线链路与光纤链路连接，扩展了光纤通信网络覆盖范围，可以有效解决部分地区光纤部署困难问题。考虑到目前常用的60GHz低频段资源已严重不足，无法满足更高传输速率及更大带宽的需求，因此还需要开发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹无线光纤扩展装置，其特征在于，包括：第二半导体激光器，用于产生第一光本振信号和第二光载波信号；光外差太赫兹信号生成模块，用于在发射链路中接收光纤中的第一偏振复用光信号，将所述第一光本振信号和所述第一偏振复用光信号分别偏振分束为两路正交的偏振态信号，以光外差方式生成两路用于无线传输的太赫兹信号；以及中频信号调制模块，用于在接收链路中将接收的经无线传输后的两路太赫兹信号下变频为两路中频信号，将所述两路中频信号分别调制到所述第二光载波信号的两个正交的偏振态信号上并合束，生成第二偏振复用光信号，送入光纤传输。2.根据权利要求1所述的一种太赫兹无线光纤扩展装置，其特征在于，所述光外差太赫兹信号生成模块包括：光衰减器，所述光衰减器输入端连接光纤，用于实时控制所述第一偏振复用光信号的传输光功率；第一保偏光束分离器，所述第一保偏光束分离器输入端与所述光衰减器输出端相连，用于将所述第一偏振复用光信号偏振分束为两路正交的偏振态信号；偏振控制器，所述偏振控制器输入端与所述第二半导体激光器输出端相连，用于调整所述第一光本振信号的偏振方向；第二保偏光束分离器，所述第二保偏光束分离器输入端与所述偏振控制器输出端相连，用于将所述第一光本振信号偏振分束为两路正交的偏振态信号；第一光耦合器，所述第一光耦合器的输入端一与所述第一保偏光束分离器的输出端一相连，输入端二与所述第二保偏光束分离器的输出端一相连，用于耦合所述第一偏振复用光信号和所述第一本振光信号的一路偏振态信号；第二光耦合器，所述第二光耦合器的输入端一与所述第二保偏光束分离器的输出端二相连，输入端二与所述第一保偏光束分离器的输出端二相连，用于耦合所述第一偏振复用光信号和所述第一本振光信号的另一路偏振态信号；第一光电二极管，所述第一光电二极管的输入端与所述第一光耦合器的输出端相连，用于通过光外差方式拍频产生第一路太赫兹信号；第二光电二极管，所述第二光电二极管的输入端与所述第二光耦合器的输出端相连，用于通过光外差方式拍频产生第二路太赫兹信号。3.根据权利要求1所述的一种太赫兹无线光纤扩展装置，其特征在于，所述中频信号调制模块包括：射频本振源，用于产生所述第一射频本振信号；倍频器，所述倍频器输入端与所述射频本振源输出端相连，用于将所述第一射频本振信号倍频至太赫兹频段；第一混频器，所述第一混频器的输入端一用于获取第一路太赫兹信号，输入端二与所述倍频器的输出端相连，用于将获取的第一路太赫兹信号下变频至第一路中频信号；第二混频器，所述第二混频器的输入端一用于获取第二路太赫兹信号，输入端二与所述倍频器的输出端相连，用于将获取的第二路太赫兹信号下变频至第二路中频信号；第一低噪声放大器，所述第一低噪声放大器的输入端与所述第一混频器的输出端相连，用于实现第一路中频信号的放大；
第二低噪声放大器，所述第二低噪声放大器的输入端与所述第二混频器的输出端相连，用于实现第二路中频信号的放大；第三保偏光束分离器，所述第三保偏光束分离器的输入端与所述第二半导体激光器输出端相连，用于将所述第二光载波信号偏振分束为两路正交的偏振态信号；第一调制器，所述第一调制器的驱动信号输入端与所述第一低噪声放大器的输出端相连，光信号输入端与所述第三保偏光束分离器的输出端一相连，用于将第一路中频信号调制到所述第二光载波信号的第一路偏振态信号上，以得到第一偏振方向的光调制信号；第二调制器，所述第二调制器的驱动信号输入端与所述第二低噪声放大器的输出端相连，光信号输入端与所述第三保偏光束分离器的输出端二相连，用于将第二路中频信号调制到所述第二光载波信号的第二路偏振态信号上，以得到第二偏振方向的光调制信号；保偏光耦合器，所述保偏光耦合器的输入端一与所述第一调制器的输出端相连，输入端二与所述第二调制器的输出端相连，用于耦合所述第一和第二偏振方向的光调制信号，以生成所述第二偏振复用光信号；第二光纤放大器，所述第二光纤放大器的输入端与所述保偏光耦合器的输出端相连，用于放大所述第二偏振复用光信号；可调光滤波器，所述可调光滤波器的输入端与所述第二光纤放大器的输出端相连，用于滤除所述第二偏振复用光信号的部分边带和光载波。4.一种基于权利要求1～3中所述的任意一项太赫兹无线光纤扩展装置的实时传输系统，其特征在于，包括：至少一组依次连接的实时相干光收发模块、所述太赫兹无线光纤扩展装置和无线收发模块；所述实时相干光收发模块设置在用户侧，所述太赫兹无线光纤扩展装置和无线收发模块设置在光纤与无线的桥接处；所述实时相干光收发模块，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱敏，张教，李沁茹，邹昱聪，华炳昌，蔡沅成，雷明政，李爱杰，黄永明，尤肖虎，
申请(专利权)人：网络通信与安全紫金山实验室，
类型：发明
国别省市：