【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超宽带扩频通信、微波光子，具体涉及一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法与系统。
技术介绍
1、在超宽带扩频通信中，扩频技术使用伪随机序列作为基本信号对信号进行扩频调制，使得其传输信息所用的带宽远远大于信息本身的带宽，能在保证系统信号传输小差错率的情况下降低对信息输入信噪比的要求。在扩频通信中，实现收发端信号同步是扩频技术研究需要重点关注的问题。由于收发两端的动态性会导致较大频率偏移，使得扩频信号同步困难。从扩频信号接收角度，在低动态条件下，通常忽略载波频率偏移对系统接收性能的影响，仅仅考虑伪码同步。但是在较高动态条件下，载波频率偏移足以对伪码相关输出产生决定性影响，因此必须同时考虑载波偏移和伪码偏移对系统接收性能的影响。
2、为了克服收发两端距离的不确定、传输延时、噪声和干扰等在接收端引起的信号频率扩展和时域失真，准确恢复发端信息，必须具备快速和可靠的伪码同步能力。然而，传统基于纯电域方式的传统射频通信系统受到电子器件和数字处理瓶颈的制约，导致工作频率范围、传输信号带宽、抗干扰、抗截获能力均较为有限。
3、载波和伪码同步是实现扩频传输系统的关键，同步性能的优劣直接影响整个扩频系统的性能。在传统数字通信系统中，由于扩频带宽较低，码速率相对较小，一般可以通过数字处理估计出载波频率偏移量，通过数字上的频偏补偿即可实现载波恢复。而对于高码速率的情况，尤其是对于10ghz扩频带宽的情况，码速率高达100ps，在高动态条件下，难以直接通过数字处理得到频偏值。因此，支持10ghz扩频带宽、动态传输
技术实现思路
1、针对基于纯电域方式的传统扩频通信系统的不足，本专利技术提出一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法与系统。
2、为实现上述本专利技术的目的，第一方面，本专利技术实施例提出一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，包括：
3、s1，获取同源激光输出的第一路激光和第二路激光；
4、s2，将扩频信号调制到所述第一路激光上，作为载波信号；
5、s3，以第二路激光作为光本振，将本地伪码序列调控到所述第二路激光上，得到编码光本振；
6、s4，对所述载波信号和所述编码光本振进行模拟域计算，并解调计算结果，得到光域解扩信号；
7、s5，对所述光域解扩信号进行数字信号处理，得到所述扩频信号的解调信号。
8、优选地，所述s2中，所述扩频信号是通过信号调制的光频梳和伪码编码的光频梳拍频产生。
9、优选地，所述s3中，将本地伪码序列调控到所述第二路激光上之后，还通过光域码同步进行时延调控，使得所述编码光本振伪码与信号伪码同步。
10、优选地，所述s4中，解调计算结果之后还可得到导频信号，通过预设的中频信号作为参考信号，与所述导频信号进行鉴频鉴相，得到所述导频信号的频率偏差，根据所述频率偏差调控所述编码光本振，形成闭环调控。
11、优选地，所述s4中，所述导频信号与所述参考信号是在锁相环中进行鉴频鉴相，通过锁相环的pid控制环路调控所述编码光本振的载波频率。
12、优选地，所述s5中，数字信号处理之后还可得到自相关信号，将所述自相关信号反馈至所述编码光本振，根据所述自相关信号调控光延时线的延时量以调控所述编码光本振的伪码序列。
13、第二方面，本专利技术实施例提供一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步系统，包括：
14、同源激光输出模块，用于输出同源的光载波和光本振，分别用于加载扩频信号和加载编码；
15、光载扩频信号产生模块，用于将接收到的扩频信号调制到所述光载波上；
16、编码光本振产生模块，用于将本地解扩码加载到所述光本振上得到编码光本振；
17、光域码同步模块，用于对编码光本振进行相位调控；
18、光域解扩模块，用于将所述光载扩频信号产生模块输出的光载扩频信号与所述光域码同步模块输出的编码光本振在模拟域上进行卷积，得到解扩后的射频信号；
19、数字信号处理模块，用于将光域解扩后射频信号经过模数转换和数字处理，输出数字信号和处理结果，实现信号解扩。
20、本专利技术的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法与系统，与现有技术相比，在获取到激光源的第一路激光和第二路激光后，将扩频通信信号调制到第一路激光上，作为载波信号，同时，以第二路激光产生光本振，并将本地伪码序列调控到光本振上。对载波信号和编码光本振进行模拟域计算，并解调计算结果以获得载波频偏及光域解扩信号。由此，满足扩频通信的同时，结合光域编码和模拟域计算的特性，兼顾扩频带宽和同步速度。
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1.一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述S2中，所述扩频信号是通过信号调制的光频梳和伪码编码的光频梳拍频产生。
3.根据权利要求1所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述S3中，将本地伪码序列调控到所述第二路激光上之后，还通过光域码同步进行时延调控，使得所述编码光本振伪码与信号伪码同步。
4.根据权利要求1所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述S4中，解调计算结果之后还可得到导频信号，通过预设的中频信号作为参考信号，与所述导频信号进行鉴频鉴相，得到所述导频信号的频率偏差，根据所述频率偏差调控所述编码光本振，形成闭环调控。
5.根据权利要求4所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述S4中，所述导频信号与所述参考信号是在锁相环中进行鉴频鉴相，通过锁相环的PID控制环路调控所述编码光本振的载波频率。
6.根据权利要求1所述的基于光电相位
7.一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述s2中，所述扩频信号是通过信号调制的光频梳和伪码编码的光频梳拍频产生。
3.根据权利要求1所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述s3中，将本地伪码序列调控到所述第二路激光上之后，还通过光域码同步进行时延调控，使得所述编码光本振伪码与信号伪码同步。
4.根据权利要求1所述的基于光电相位调控的载波与伪码联合同步方法，其特征在于，所述s4中，解调计算结果之后还可得到导频信号，通过预设的中频信号作为参考信号，与所述导频信号进...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁启军，刘乃金，赵强，高光宇，袁帅，张晓莹，闫翔，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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