微波光子调制方法及设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于卫星应用领域，涉及一种微波光子调制方法及设备，特别涉及一种可 用于卫星转发器的微波光子变频方法及设备。
【背景技术】
[0002] 随着宽带通信卫星应用需求的扩大，星上信号处理系统规模越来越大，大功率同 步轨道（GEO)卫星的越来越多的用到了更高的频段（如Ka，V等）、
[0003] 并且由于卫星的由于卫星应用的空间关键的复杂性，以及对卫星信号进行多个信 道进行交换、对多个波束进行转发，需要提出一种干扰小且变频简单的调制方法。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，为克服上述至少一个缺点，并提供下述至少一种优点。本发明公开了一 种微波光子调制方法及设备，采用本发明可抑制调制后信号的载波，且实现简单，能够满 足卫星通信中多频率变频的需求。
[0005] -方面，采用本发明可以对中频卫星信号进行单边带调制，且降低调制后信号的 串扰。
[0006] 另一方面，采用本发明可以实现将卫星信号快速调制到多个载波上，满足卫星的 多信道要求。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
[0008] -方面，本发明提供了一种微波光子变频方法，包括：
[0009] 接收转发器信号；
[0010] 对所述转发器信号进行光调制获得第一调制信号，所述第一调制信号为单边带调 制信号；
[0011] 利用第一载波组对所述第一调制信号进行变频处理生成多个第二调制信号；所述 第二调制信号分布于多个不同的载波频点上，且具有相同的信号强度；
[0012] 将多个所述第二调制信号分别转换为多个光信号后输出。
[0013] 进一步的，还包括：
[0014] 将所述多个光调制信号带通滤波后输出。
[0015] 进一步的，所述对所述转发器信号进行光调制获得第一调制信号的步骤，包括：
[0016] 将所述转发器信号转化为同相支路信号和移相支路信号；
[0017] 分别对所述同相支路信号和所述移相支路信号调制到输入的连续光的频率上，并 分别利用增加偏置电压对所述同相支路信号和所述移相支路信号进行偏置后生成调制后 同相支路信号和调制后移相支路信号，所述偏置电压用于确定所述同相支路信号和所述移 相支路信号经调制后的频率偏移；
[0018] 将所述调制后同相支路信号和所述调制后移相支路信号叠加生成并进行偏置后 所述第一调制信号。
[0019] 进一步的，所述第一载波组中相邻载波分量间具有相同的频率间隔，且各载波分 量的强度相等，所述频率间隔与射频时钟信号频率相同。
[0020] 另一方面，本发明提供了一种微波光子变频电路，包括：
[0021] 第一调制电路，用于对转发器信号进行光调制，获得第一调制信号，所述第一调制 信号为单边带调制信号；
[0022] 第二调制电路，用于利用第一载波组对所述第一调制信号进行变频处理生成多 个第二调制信号；所述第二调制信号分布于多个不同的载波频点上，且具有相同的信号强 度；
[0023] 输出电路，用于将多个所述第二调制信号分别转换为多个光信号后输出。
[0024] 进一步的，所述输出电路包括带通滤波器，用于将所述多个光调制信号带通滤波 后输出。
[0025] 进一步的，所述第一调制电路包括：
[0026] 分路单元，用于将所述转发器信号转化为同相支路信号和移相支路信号；
[0027] 第一调制单元，用分别对所述同相支路信号和所述移相支路信号调制到输入的连 续光的频率上，并分别利用增加偏置电压对所述同相支路信号和所述移相支路信号进行偏 置后生成调制后同相支路信号和调制后移相支路信号，所述偏置电压用于确定所述同相支 路信号和所述移相支路信号经调制后的频率偏移；
[0028] 和路单元，用于将所述调制后同相支路信号和所述调制后移相支路信号叠加生成 并进行偏置后所述第一调制信号。
[0029] 进一步的，所述第一调制电路采用铌酸锂材料制成。
[0030] 进一步的，所述第二调制电路包括：
[0031] 载波组生成单元，用于生成包含多个载波分量的第一载波组，所述第一载波组中 相邻载波分量间具有相同的频率间隔，且各载波分量的强度相等，所述频率间隔与射频时 钟信号频率相同。
[0032] 进一步的，所述第二调制电路采用铌酸锂材料制成。
[0033] 本发明与现有技术相比的有益效果：
[0034] 该发明通过对转发器信号的第一调制，可有效抑制光载波，且实现对信
[0035] 号的单边带调制。同时，通过利用第一载波组，便于对第二调制信号的
[0036] 总功率进行控制，且可使用不同频率通道的要求。
【附图说明】
[0037] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所 需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施 例的内容和这些附图获得其他的附图。
[0038] 图1为本发明实施例微波光子调制方法流程图；
[0039] 图2为本发明一种实施例中第一调制流程图；
[0040] 图3为本发明实施例微波光子调制电路示意图；
[0041] 图4为本发明实施例微波光子调制电路的一种可实现形式；
[0042] 图5为本发明实施例微波光子调制电路的一种可实现形式中第二调制器示意图。
【具体实施方式】
[0043] 为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面 将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅 是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在 没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044] 下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0045] 图1为本发明实施例微波光子调制方法流程图。
[0046] 图2为本发明一种实施例中第一调制流程图。
[0047] 参考图1，S101，接收转发器信号，该转发器信号为通过卫星地面站中携带有有效 信息的数据信号，在卫星站中所产生的原始数据信号为通过01所表征的二进制数据，经过 射频载波进行混频后，产生位于中频段的信号从而作为本步骤SlOl中的转发器信号。
[0048] 本领域技术人员可以理解，在卫星地面中通过将二进制形式的原始数据信号与射 频载波进行混频可以生成位于期望频段的中频段卫星上行信号（即图4中的输入信号）。
[0049] S102,对经SlOl接收的转发器信号进行光调制处理，此处为便于说明，将步骤 S102中的调制处理标记为第一调制处理。该第一调制处理根据输入的连续光，以连续光频 率为基准将转发器信号进行调制，并根据所添加的偏置将处于连续光频率的转发器信号进 行频率搬移从而生成单边带的第一调制信号。
[0050] S103,对于利用第一载波组对所述第一调制信号进行变频处理生成多个第二调制 信号；所述第二调制信号分布于多个不同的载波频点上，且具有相同的信号强度。
[0051] S104,对于将多个所述第二调制信号分别转换为多个光信号后输出。
[0052] 作为本发明一种可扩展的实施例，在产生多个光信号后，对于超于所期望的频率 范围外的信号，在输出前对在光域通过带通滤波对多个光信号进行滤波滤除非期望的分 量，然后输出光信号。
[0053] 参考图2,对应于上述步骤S102,进一步的，作为本发明可扩展的实施例，对转发 器信号按照下述步骤进行第一调制.
[0054] S1021，将转发器信号转化为同相支路信号和移相支路信号，对于转化后生成的同 相支路信号和移相支路信号具有90的相位差，从而可便于对该两路支路信号进行分别处 理。
[0055] S1022,根据输入的具有预定频率和强度的连续光，将同相支路和移相支路调制到 连续光的预定频率上，并在相位偏移的基础上，进一步为同相支路和移相支路加载偏置电 压，从而实现对同相支路和移相支路的频率搬移。
[0056] S1023,对经步骤S1022后的同相支路和移相支路进行叠加，通过叠加抵消不必要 的频率分量，并实现抑制载波的目的，从而完成光调制处理，生成单边单调制的第一调制信 号。
[0057] 同样的，作为上述步骤S103中第一载波组的扩展，在本发明实施例中，第一载波 组中相邻载波分量间具有相同的频率间隔，且各载波分量的强度相等，所述频率间隔与射 频时钟信号频率相同。
[0058] 图3为本发明实施例微波光子调制电路示意图。
[0059] 参考图3,在微波光子调制电路中，包括第一调制电路、第二调制电路、输出电路。
[0060] 其中，第一调制电路接收输入的转发器信号，并对该位于中频的转发器信号进行 光调制，调制后的转发器信号为单边带调制信号。
[0061] 在本发明实施例中，作为第一调制电路的扩展，第一调制电路进一步包括分路单 元、第一调制单元、和路单元。分路单元完成对转发器信号的分路，生成相位相差90度的同 相支路和移