[发明专利]大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统

权利要求书

1.一种大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统，包括收发终端(1)和中心路由节点(2)，其特征在于：在每个节点处设置收发终端(1)，多个节点之间设置中心路由节点(2)，通过中心路由节点(2)连接各个收发终端(1)；所述的中心路由节点(2)包括外转盘(22)、中心处理器(24)、内转盘(25)和波分解复用器(26)；外转盘(22)上设有N个外端口(21)，N个外端口(21)沿外转盘(22)周向等间隔均布布置在外转盘(22)的外周面，各个外端口(21)分别对准各个节点的收发终端(1)，各个外端口(21)经各自的信号传输处理组件连接到中心处理器(24)；内转盘(25)上布置有一个1×(N-1)的波分解复用器(26)，波分解复用器(26)的一个输入端(28)和(N-1)个输出端(29)沿内转盘(25)周向等间隔均布布置在内转盘(25)外周面上；内转盘(25)底部与电机的输出轴连接，中心处理器(24)和电机连接并控制电机运行带动内转盘(25)旋转，实现将波分解复用器(26)的输入端(28)和输出端(29)对准所需要对准的外转盘(22)上的外端口(21)；

所述的信号传输处理组件包括捕获跟踪瞄准系统(23)和膜系波分解复用器(27)，外端口(21)依次经膜系波分解复用器(27)、捕获跟踪瞄准系统(23)后连接到中心处理器(24)，膜系波分解复用器(27)沿外转盘(22)周向等间隔均布布置在外转盘(22)上，并且布置于外端口(21)和外转盘(22)圆心之间的连线上。

2.根据权利要求1所述的一种大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统，其特征在于：所述外转盘(22)和内转盘(25)同轴心布置。

3.根据权利要求1所述的一种大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统，其特征在于：所述的外端口(21)接收从收发终端(1)发射出的光束或者发射出光束到收发终端(1)。

4.根据权利要求1所述的一种大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统，其特征在于：其中一个节点的所述收发终端(1)朝向一外端口(21)正向同时发射多波长信号光(16)和信标光(17)混合形成的光束，经对应的外端口(21)接收后由膜系波分解复用器(27)分束为多波长信号光(16)和信标光(17)的两路，分束后的多波长信号光(16)射向内转盘(25)圆心，经膜系波分解复用器(27)分束后的信标光(17)传输到捕获跟踪瞄准系统(23)，捕获跟踪瞄准系统(23)接收并解调信标光(17)，将信标光(17)中携带的数据信息传输至中心处理器(24)，中心处理器(24)根据数据信息驱动旋转内转盘(25)，将内转盘(25)上的输入端(28)对准外转盘(22)上接收光束的外端口(21)，各个输出端分别对准外转盘(22)上其余的外端口(21)；使得经膜系波分解复用器(27)分束后的多波长信号光(16)通过输入端(28)输入到波分解复用器(26)，然后经波分解复用器(26)分路后输出经空间信道入射到膜系波分解复用器(27)，经膜系波分解复用器(27)无处理后传输到外端口(21)，通过外端口(21)出射到其余节点的收发终端(1)。

5.根据权利要求1所述的一种大范围多节点同时接收的双向自由空间激光通信网络系统，其特征在于：所述收发终端(1)包括收发机(11)、信号源(12)、电光调制器(13)、空间-光纤耦合装置(14)和光学天线(15)，收发机(11)的输出端经电光调制器(13)连接到空间-光纤耦合装置(14)，空间-光纤耦合装置(14)输出端经空间信道耦合连接到光学天线(15)，信号源(12)与电光调制器(13)通过电缆连接；由收发机(11)同时发出多波长信号光(16)和信标光(17)两路混合的光束输入到电光调制器(13)中，电光调制器(13)将信号源(12)的数字信号加载调制到两路光束上，电光调制器(13)的输出光束传输到空间-光纤耦合装置(14)，经空间-光纤耦合装置(14)耦合成自由空间光束后由光学天线(15)正向射出。