[发明专利]光子辅助的微波信号复制方法及装置

权利要求书

1.一种光子辅助的微波信号复制方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收微波信号并将其电光调制于连续的光载波，生成连续的调制光信号；

将所述调制光信号等时间间隔地分割成M路时宽为T₁的分段光信号，M为大于等于2的整数；

对每路分段光信号分别在时域上进行单位复制时间为T₂的N次光信号复制，得到M路分别包含N个复制光信号的分段复制光信号，N为大于等于2的整数，T₂≥T₁且MT₁≥NT₂；

将所述M路分段复制光信号中的第k个复制光信号耦合拼接成一路所述调制光信号的复制信号，k＝1,2,3…N；

将所得到的N路所述调制光信号的复制信号分别进行光电转换，得到所述微波信号的N路复制信号。

2.如权利要求1所述光子辅助的微波信号复制方法，其特征在于，使用1×M光开关阵列对所述调制光信号进行等时间间隔地分割。

3.如权利要求1所述光子辅助的微波信号复制方法，其特征在于，使用以下方法实现所述N次光信号复制：令待复制的分段光信号先经过一个光耦合器分为两路光信号，其中一路光信号作为复制光信号直接输出，另一路光信号通过光纤环路输入光放大器放大，光放大器的输出信号输入至两个输出端口分别连接所述光耦合器和一个光隔离器的1×2光开关，1×2光开关选通光环路，光信号再次进入所述光耦合器，完成信号的第1次复制；然后重复上述过程至完成第N次复制，令1×2开关选通光隔离器，清空环路中的光信号，待下一个待复制光信号进入光环路时再次选通光环路。

4.如权利要求1所述光子辅助的微波信号复制方法，其特征在于，使用M个1×N光开关阵列和N个M×1光耦合器实现所述M路分段复制光信号中的第k个复制光信号的耦合拼接，第i个M×1光耦合器的M个输入端口分别与所述M个1×N光开关阵列的第i个输出端口连接，i＝1,2,3…N。

5.如权利要求2或4所述光子辅助的微波信号复制方法，其特征在于，所述光开关阵列均为可编程光开关阵列。

6.一种光子辅助的微波信号复制装置，其特征在于，包括：

电光转换模块，用于接收微波信号并将其电光调制于连续的光载波，生成连续的调制光信号；

时域分割模块，用于将所述调制光信号等时间间隔地分割成M路时宽为T₁的分段光信号，M为大于等于2的整数；

光信号复制模块，用于对每路分段光信号分别在时域上进行单位复制时间为T₂的N次光信号复制，得到M路分别包含N个复制光信号的分段复制光信号，N为大于等于2的整数，T₂≥T₁且MT₁≥NT₂；

光信号处理模块，用于将所述M路分段复制光信号中的第k个复制光信号耦合拼接成一路所述调制光信号的复制信号，k＝1,2,3…N；

光电转换模块，用于将所得到的N路所述调制光信号的复制信号分别进行光电转换，得到所述微波信号的N路复制信号。

7.如权利要求6所述光子辅助的微波信号复制装置，其特征在于，所述时域分割模块为1×M光开关阵列。

8.如权利要求6所述光子辅助的微波信号复制装置，其特征在于，所述光信号复制模块使用以下方法实现所述N次光信号复制：令待复制的分段光信号先经过一个光耦合器分为两路光信号，其中一路光信号作为复制光信号直接输出，另一路光信号通过光纤环路输入光放大器放大，光放大器的输出信号输入至两个输出端口分别连接所述光耦合器和一个光隔离器的1×2光开关，1×2光开关选通光环路，光信号再次进入所述光耦合器，完成信号的第1次复制；然后重复上述过程至完成第N次复制，令1×2开关选通光隔离器，清空环路中的光信号，待下一个待复制光信号进入光环路时再次选通光环路。