[发明专利]一种脉冲位置调制信号产生的方法

权利要求书

1.一种脉冲位置调制信号产生的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、设定脉冲位置调制信号参数，并根据所述脉冲位置调制信号的进制数对待发送数据进行分帧；

该步骤具体包括：

a、设N位所述待发送数据为a_k＝{a₁,a₂,…a_N}，所述待发送数据的码元速率为R_b，设定所述脉冲位置调制信号的进制数为2ⁿ，n∈{1,2,3,4…}，一帧内有2ⁿ个时隙，帧周期为每个所述时隙的宽度为设定所述位置调制信号中子脉冲的脉冲宽度为

b、将N位所述待发送数据中每n位二进制数据设定为一个帧,所述帧的总数为若N不能被n整除，对所述发送数据信息补0，使m为正整数,第i帧中的n位数据为a_(i-1)n+1,a_(i-1)n+2,…,a_in，i∈{1,2,…m}，分帧后的所述待发送数据为a_k＝{a₁,a₂,…,a_n,…,a_(i-1)n+1,a_(i-1)n+2,…,a_in,…,a_(m-1)n+1,a_(m-1)n+2,…,a_mn},a_mn＝a_N；

步骤2、根据所述脉冲位置调制信号中子脉冲的脉冲宽度τ_cp，设计光谱光栅的带宽B，确定制备所述光谱光栅所需的两束时间重叠的光脉冲信号的参数，将所述两束时间重叠的光脉冲信号入射到烧孔晶体材料上，完成光谱光栅的制备；

该步骤中，设计所述光谱光栅和确定所述两束光脉冲参数的方法具体包括：

a、根据所述脉冲位置调制信号中子脉冲的脉冲宽度τ_cp，设计光谱光栅的带宽为B=1τcp;]]>

b、设定所述两束时间重叠的线性调频光脉冲信号的持续时间均为τ_c，啁啾率分别为α₁和α₂，起始频率分别为f_s1和f_s2,要求所述两束时间重叠的线性调频光脉冲信号在相同频率处的时间差小于所述烧孔晶体材料的相干时间T₂，且在频域上重叠部分的带宽为B＝τ_c·α₂-(f_s1-f_s2)；

所述两束光脉冲信号的频域表达式分别为：

E1(f)=A1e-i2π(fs1-f)22α1eiπ4sign(α1)]]>

E2(f)=A2e-i2π(fs2-f)22α2eiπ4sign(α2);]]>

式中A₁、A₂分别为所述两束时间重叠的线性调频光脉冲信号的幅度；

c、将设定好的所述两束时间重叠的线性调频光脉冲信号同时入射到所述烧孔晶体材料的同一位置上，完成所述光谱光栅的制备，所述光谱光栅的带宽为B，即为所述两束时间重叠的光脉冲信号在所述频域上重叠部分的带宽，所述光谱光栅的寿命为所述烧孔晶体材料的粒子寿命T₁；

步骤3、根据所述两束时间重叠的线性调频光脉冲信号的参数和所述脉冲位置调制信号的参数设定探测光脉冲序列的参数；将所述探测光脉冲序列依次入射到所述光谱光栅上，完成所述脉冲位置调制信号的产生。

2.根据权利要求1所述的脉冲位置调制信号产生的方法，其特征在于：步骤3中，确定所述探测光脉冲序列参数和完成所述脉冲位置调制信号产生的方法具体包括：

a、设定所述探测光脉冲序列中子脉冲的起始时刻间隔为啁啾率为α₃＝(α₁α₂)/(α₂-α₁)，持续时间为所述探测光脉冲序列中共包含m+1个子脉冲，所述探测光脉冲序列中第一个子脉冲为参考光脉冲，所述探测光脉冲序列中其余m个子脉冲为编码光脉冲，设定所述参考光脉冲的起始频率为f_s3，根据第i帧中所述子脉冲所在时隙的位置数L_i＝a_(i-1)n+1+2a_(i-1)n+2+......+2^n-1a_in，设定所述m个编码光脉冲的起始频率为fs3i=fs3+α3(LiTs+Ts2),i∈{1,2,...m};]]>

b、将设定好的所述探测光脉冲序列依次入射到所述烧孔晶体材料上，入射到所述烧孔晶体材料上的位置与所述两束时间重叠的线性调频光脉冲信号的入射位置相同，基于光子回波理论，会产生所述脉冲位置调制信号。