[发明专利]一种混合光编码方法及装置

说明书

本发明属于光通信技术领域，具体提供了一种混合光编码方法及装置，其方法包括步骤：1)将激光脉冲信号通过脉冲振幅调制方式PAM进行调制和编码；2)利用脉冲位置调制方式PPM对控制信息进行调制和编码；3)通过激光合波器实现对激光脉冲信号和控制信息的混合；4)将激光脉冲信号和控制信息的混合信号经光纤链路传输至激光相控阵；5)根据幅度的不同，通过幅度比较器分离出激光脉冲信号和控制信息；6)通过控制信息控制激光相控阵的相位调节单元阵列，控制激光脉冲的发射方向。本发明利用混合光编码方法不仅可以保证在发射端采用的是高功率的脉冲式激光信号，还可以充分利用激光脉冲之间的时间间隔提高天线阵列的对准精度。

技术领域

本发明属于光通信技术领域，具体涉及一种混合光编码方法及装置。

背景技术

近年来，激光通信由于具有容量大、电磁兼容、保密性好、灵活性高等优势，一方面克服了光纤通信在灵活性方面的缺点，另一方面又解决了无线电通信在容量方面的缺点，因而最为人们看重。

对于一个激光通信系统来说，发射机的功能就是把由信源产生的各种形式的信息调制到光载波上，通过大气或者自由空间发射出去。激光通信在信号传输中存在衰减大、路径损耗大、发射天线易受大气波动或者大气湍流影响等问题。

为了保证激光通信的准确性，发射端的光学天线会根据系统要求选择合适的发射角度，但是由于大气波动等对发射方向的影响，需要提高天线阵列的对准精度。为了增大信号的传输距离，减少衰减对信号传输的影响，提高接收端的信噪比，需要在发射端提高发射功率，近年来随着激光器的发展，一般在发射端通过采用脉冲式的激光器来发射激光信号已达到增加发射功率的目的，脉冲式的激光器是指单个激光脉冲宽度小于0.25秒、每间隔一定时间才工作一次的激光器，它可以利用瞬时的激光信号获取较大的输出功率。

在传统的移动激光通信中，数据信息和控制信息是相互分离、各自传输的，通常采用激光脉冲信号实现数据信息的传输，利用控制信息来控制光发射天线的精确对准，所以在发射端需要两套不同的装置分别实现数据信息和控制信息的传输，这样的两套装置不但会增大系统的复杂度，而且会增加成本。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种在激光脉冲信号间隔之间插入控制信息的混合光编码方法及装置，可以利用一套装置来实现数据信息和控制信息的同时传输，采用混合光编码方式通过脉冲振幅调制(PAM)和脉冲位置调制(PPM)实现对激光脉冲信号和控制信息的编码和调制，再通过激光合波器实现激光脉冲信号与控制信息的混合。

本发明的技术方案是：一种混合光编码方法，包括如下步骤：

(1)将激光脉冲信号通过脉冲振幅调制方式PAM进行调制和编码；

(2)利用脉冲位置调制方式PPM对控制信息进行调制和编码；

(3)通过激光合波器实现对激光脉冲信号和控制信息的混合；

(4)将激光脉冲信号和控制信息的混合信号经光纤链路传输至激光相控阵；

(5)根据幅度的不同，通过幅度比较器分离出激光脉冲信号和控制信息；

(6)通过控制信息控制激光相控阵的相位调节单元阵列，控制激光脉冲的发射方向。

上述步骤(3)中所述的激光合波器将按照PPM调制方式调制后的控制信息合并到激光脉冲信号的脉冲间隔内，实现控制信息和激光脉冲信号的混合。

上述步骤(5)中所述的幅度比较器是根据控制信息和激光脉冲信号的幅度信息之间的不同来实现控制信息和激光脉冲信号的分离。

上述步骤(6)中所述的相位调节单元阵列是根据控制信息来实现控制各个相位单元的相移量，控制各个单元输出光波的相位在特定方向上。