【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微波光子，特别涉及一种光学本振集中式的rof传输系统。
技术介绍
1、光载射频(rof，radio over fiber)传输系统能够将射频信号上变频至光波段，再利用低损耗光纤作为传输介质，可以实现对于宽带射频信号长距离、高速率、低损耗的传输，当下被广泛应用于分布式站点的布设。
2、现有技术中，位于rof传输系统的远端电光转换单元，通常包含有激光器、电光调制器、波分复用器等器件。其中激光器产生多个波长的本振光，用于调制需要传输的射频信号，是一种功耗较大的有源光器件。为了保证射频信号的传输质量，需要对于激光器输出的光功率和波长进行稳定控制。因此，激光器需要复杂的外围控制单元来实现温度、功率控制，大幅度增加了远端电光转换单元的功耗与复杂度。在实际中的大部分应用中，远端环境较近端恶劣，现有的复杂的远端单元不利于rof传输系统的拓展。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了一种光学本振集中式的rof传输系统，具体技术方案如下：
2、系统包括近端的本振光分发单元、检测控制单元和光电转换单元，还包括远端的电光转换单元；
3、所述电光转换单元分别与所述本振光分发单元以及所述光电转换单元通过光纤连接；近端的各单元之间通过光纤和低频电缆互连；
4、所述本振光分发单元包括激光器、光放大器、光功分器和第一波分复用器，所述光放大器分别连接若干个所述激光器，所述光放大器的输出端连接有若干光功分器，所述光功分器分别连接若干个所述第一波分
5、所述光电转换单元包括色散补偿器、第二波分复用器、光电探测器、可调衰减器和检波器，所述色散补偿器设有多个，分别连接有所述第二波分复用器，所述第二波分复用器分别依次连接所述光电探测器、可调衰减器以及检波器；
6、所述检测控制单元包括处理器、存储器、晶振和电源，通过所述处理器与所述本振光分发单元和所述光电转换单元连接；
7、所述电光转换单元设有多个，分别包括若干第三波分复用器、第四波分复用器和若干电光调制器，所述电光调制器的输入端通过所述第三波分复用器与所述本振光分发单元的输出连接，所述电光调制器的输出端通过所述第四波分复用器与所述光电转换单元连接。
8、进一步的，每个所述激光器分别对应连接有波长控制电路，所述波长控制电路包括温敏电阻和tec，每个所述光放大器分别对应连接有功率监测控制电路，所述功率监测控制电路包括功率监测器和功率控制器；
9、所述处理器分别与波长控制电路和所述功率监测控制电路信号连接。
10、进一步的，所述激光器输出波长随激光器芯片温度单调变化输出，基于所述波长控制电路，通过控制激光器芯片温度等价控制激光器输出光波长。
11、进一步的，所述温敏电阻通过上拉电阻电路与所述处理器的ad端口连接，将采集的温度信息转换为电压信号传输给处理器，所述tec基于所述处理器的电压信号，输出tec驱动电流，控制tec制冷模式和功率，反馈调节控制激光器输出光信号的波长。
12、进一步的，处理器控制激光器输出光波长的具体执行过程如下：
13、a1：初始化光波长控制参数和光波长稳定标识参数；
14、a2：判定光波长控制参数是否为1，若为1，则采集温敏电阻的电压，获取电压变化值；
15、a3：若电压变化值大于第一设定值，则以第一偏离系数启动pd控制一次，光波长稳定标识参数赋值为0，并返回步骤a2，反之判断电压变化值是否小于第二设定值；
16、a4：若电压变化值不小于第二设定值，则以第二偏离系数启动pd控制一次，光波长稳定标识参数赋值为0，并返回步骤a2，若小于，则判断电压变化值是否小于第三设定值；
17、a5：若电压变化值小于第三设定值，则光波长稳定标识参数赋值为1，并返回步骤a2，若不小于，则以第三偏离系数启动pd控制一次，光波长稳定标识参数赋值为0，并返回步骤a2。
18、进一步的，所述光放大器输出光信号幅值随泵浦电流单调变化输出，基于功率监测控制电路，通过控制所述光放大器的泵浦电流等价控制光放大器输出光信号幅值。
19、进一步的，所述功率监测器通过负载电阻与所述处理器的ad端口连接，将光信号幅值转换为电压信号传输给所述处理器，所述处理器根据电压信号，通过所述功率控制器向所述光放大器输出泵浦电流，控制所述光放大器输出光信号幅值。
20、进一步的，处理器控制光放大器输出光信号幅值的具体执行过程如下：
21、b1：初始化光幅值控制参数和光幅值稳定标识参数；
22、b2：判定光幅值控制参数是否为1，若为1，则采集功率监测器端的电压变化值；
23、b3：若电压变化值小于一设定值，则光幅值稳定标识参数赋值为1，并返回步骤b2，反之，则启动pd控制一次，返回步骤b2。
24、进一步的，所述处理器分别与所述检波器和所述可调衰减器连接，检波器的电压信号传输至处理器，处理器接收并分析后，输出电压信号至所述可调衰减器，调节各个通道输出射频信号的幅值。
25、进一步的，处理器调节各个通道输出射频信号的幅值的具体执行过程如下：
26、c1：初始化射频幅值控制参数和射频幅值稳定标识参数；
27、c2：判定射频幅值控制参数是否为1，若为1，则采集所有射频通道的检波器电压，并通过查表法将检波器电压映射到射频幅值；
28、c3：判断幅值一致性是否满足设定要求，若满足，则射频幅值稳定表示参数赋值为1，并返回c2，若不满足，则判断待调数控衰减是否有余量；
29、c4：若待调数控衰减有余量，则幅度最大通道数控衰减量增加预设大小，并将射频幅值稳定表示参数赋值为0，返回步骤c2，若无余量，则输出当前幅度一致性数值，将射频幅值稳定表示参数赋值为0，返回步骤c2。
30、本专利技术的有益效果如下：
31、本专利技术通过将多波长激光器集中到近端，由近端本振光分发单元提供远端电光转换单元所需要的本振光，无需远端电光转换单元内的多波长激光器与相关控制电路，简化了远端电光转换单元的构成，降低了系统的复杂度，降低远端电光转换单元功耗，使得系统能够适用于远端不具备液冷条件的恶劣工作环境。
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1.一种光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，系统包括近端的本振光分发单元、检测控制单元和光电转换单元，还包括远端的电光转换单元；
2.根据权利要求1所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，每个所述激光器分别对应连接有波长控制电路，所述波长控制电路包括温敏电阻和TEC，每个所述光放大器分别对应连接有功率监测控制电路，所述功率监测控制电路包括功率监测器和功率控制器；
3.根据权利要求2所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，所述激光器输出波长随激光器芯片温度单调变化输出，基于所述波长控制电路，通过控制激光器芯片温度等价控制激光器输出光波长。
4.根据权利要求3所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，所述温敏电阻通过上拉电阻电路与所述处理器的AD端口连接，将采集的温度信息转换为电压信号传输给处理器，所述TEC基于所述处理器的电压信号，输出TEC驱动电流，控制TEC制冷模式和功率，反馈调节控制激光器输出光信号的波长。
5.根据权利要求4所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，处理器控制激光器输
6.根据权利要求2所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，所述光放大器输出光信号幅值随泵浦电流单调变化输出，基于功率监测控制电路，通过控制所述光放大器的泵浦电流等价控制光放大器输出光信号幅值。
7.根据权利要求6所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，所述功率监测器通过负载电阻与所述处理器的AD端口连接，将光信号幅值转换为电压信号传输给所述处理器，所述处理器根据电压信号，通过所述功率控制器向所述光放大器输出泵浦电流，控制所述光放大器输出光信号幅值。
8.根据权利要求7所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，处理器控制光放大器输出光信号幅值的具体执行过程如下：
9.根据权利要求1所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，所述处理器分别与所述检波器和所述可调衰减器连接，检波器的电压信号传输至处理器，处理器接收并分析后，输出电压信号至所述可调衰减器，调节各个通道输出射频信号的幅值。
10.根据权利要求9所述的光学本振集中式的ROF传输系统，其特征在于，处理器调节各个通道输出射频信号的幅值的具体执行过程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种光学本振集中式的rof传输系统，其特征在于，系统包括近端的本振光分发单元、检测控制单元和光电转换单元，还包括远端的电光转换单元；
2.根据权利要求1所述的光学本振集中式的rof传输系统，其特征在于，每个所述激光器分别对应连接有波长控制电路，所述波长控制电路包括温敏电阻和tec，每个所述光放大器分别对应连接有功率监测控制电路，所述功率监测控制电路包括功率监测器和功率控制器；
3.根据权利要求2所述的光学本振集中式的rof传输系统，其特征在于，所述激光器输出波长随激光器芯片温度单调变化输出，基于所述波长控制电路，通过控制激光器芯片温度等价控制激光器输出光波长。
4.根据权利要求3所述的光学本振集中式的rof传输系统，其特征在于，所述温敏电阻通过上拉电阻电路与所述处理器的ad端口连接，将采集的温度信息转换为电压信号传输给处理器，所述tec基于所述处理器的电压信号，输出tec驱动电流，控制tec制冷模式和功率，反馈调节控制激光器输出光信号的波长。
5.根据权利要求4所述的光学本振集中式的rof传输系统，其特征在于，处理器控制激光器输出光波长的具体执行过程如...
【专利技术属性】
技术研发人员：李希斌，杨烨，吕晓萌，蔚増禧，陈少勇，朱云柯，杨静，贾帅阳，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十九研究所，
类型：发明
国别省市：
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