023]所述光编码阵列单元为多个光编码器并行设置构成。
[0024]所述第一光纤束单元包括多个光纤束及多个发射透镜，多个所述光纤束分别与多个所述发射透镜一一对应连接。
[0025]所述第二光纤束单元包括多个接收透镜及多个光纤束，多个所述接收透镜分别与多个所述光纤束一一对应连接。
[0026]所述光解码阵列单元为多个光解码器并行设置构成。
[0027]所述接收单元包括多个探测器、分集接收器及解调器，多个所述探测器的输出端连接所述分集接收器的输入端，所述分集接收器的输出端连接所述解调器的输入端，解调器的输出端将数据输出。
[0028]所述光编码器及光解码器从地址码角度为一维光正交码或二维光正交码或跳频码或Gold码。也可以是其它光地址码。
[0029]所述光编码器及光解码器从器件码角度为光纤延时线或光纤光栅或SSFBG或AWG。也可以是其它光编解码器。
[0030]所述信道单元采用的是大气湍流信道。
[0031]该FSO通信网络系统总体方案，在发射端，输入数据信号经调制器进行调制后，分别进行多个OCDMA光编码，使不同的编码脉冲信号经光纤束传输后，在经准直透镜折射使其偏离中心的光束折射回中心传输，在经过发射天线发送进空间的大气湍流信道。在接收端，接收天线收到多路光脉冲序列经耦合进入单模光纤束，通过光纤束阵列传输，分别进行匹配的OCDMA光解码，然后进行光电检测，由接收机恢复数据。
[0032]由光纤束构成的连续光束范围(以7路为例，实际可以任意多路)，OCDMA编码信号输入到其中的一个或多个光纤中，其中中心光纤的信号沿发射机中心轴传输。如果发射机没有对准，信号将输入到偏离中心的光纤中，该光纤信号通过透镜后将偏离中心轴一定的角度，实现波束转向。其优点在于:I)如果采用同样的OCDMA编码器，则通过光纤束扩展系统提供足够大的有效波束覆盖范围，克服APT装置、大气湍流和系统振动等产生的对准误差。
2)如果采用同样的OCDMA编码器，利用光纤束构成天线，控制光纤束中各个光纤的馈光(例如，采用光开关进行切换)，来控制天线的波束指向。传统的PAT系统比较昂贵、复杂，响应速度慢，本专利的移动FSO可以增加光收发模块的移动性。3)如果采用不同的OCDMA编码器，则通过光纤束扩展系统和光OCDMA多址技术，不同的编码器对应不同的覆盖区，实现多个移动FSO节点的快速组网。
[0033]基于光纤束和OCDMA的光纤束移动FSO系统框图，在发射端，数据信号经调制器后进行EDFA放大，经分路器分为7路光脉冲序列(以7路为例，实际可以任意多路)，经7个不同的编码器进行光编码，各自经准直透镜后发送到空间信道。在接收端，接收天线收到的光脉冲序列经接收透镜模块进入各光纤束，经各自匹配的光解码后进行光电测，进行分集接收，然后进行数据恢复。
[0034]这里采用的光编码器和解码器可以是任意类型的光编解码器，从地址码角度，可以选择一维光正交码，二维光正交码，跳频码，Gold码等等。从器件角度，可以采用光纤延时线，光纤光栅，SSFBG，AWG等等。
[0035]本FSO通信网络系统的特点在于:可以实现一个或多个高速移动用户之间的通信，能够自动动态组网、机动性好、传输速率高、容量大、设备重量轻等突出优点，同时，通过光纤束扩展系统提供足够大的有效波束覆盖范围，克服APT装置、大气湍流和系统振动等产生的对准误差，有广阔的应用前景。
[0036]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种移动节点之间的FSO通信网络系统，其特征在于，所述网络系统包括光发射单元、光编码阵列单元、第一光纤束单元、信道单元、第二光纤束单元、光解码阵列单元及光接收单元，所述光发射单元的输出端连接所述光编码阵列单元的输入端，所述光编码阵列单元的输出端连接所述第一光纤束单元的输入端，所述第一光纤束单元的输出端连接所述信道单元的输入端，所述信道单元的输出端连接所述第二光纤束单元的输入端，所述第二光纤束单元的输出端连接所述光解码阵列单元的输入端，所述光解码阵列单元的输出端连接所述光接收单元的输入端。2.根据权利要求1所述的网络系统，其特征在于，所述发射单元包括光源、调制器、掺铒光纤放大器EDFA及分路器，所述光源输出端连接所述调制器的输入端，所述调制器的输出端连接掺铒光纤放大器H)FA的输入端，所述掺铒光纤放大器EDFA的输出端连接所述分路器的输入端。3.根据权利要求2所述的网络系统，其特征在于，所述光编码阵列单元为多个光编码器并行设置构成。4.根据权利要求3所述的网络系统，其特征在于，所述第一光纤束单元包括多个光纤束及多个发射透镜，多个所述光纤束分别与多个所述发射透镜一一对应连接。5.根据权利要求4所述的网络系统，其特征在于，所述第二光纤束单元包括多个接收透镜及多个光纤束，多个所述接收透镜分别与多个所述光纤束一一对应连接。6.根据权利要求5所述的网络系统，其特征在于，所述光解码阵列单元为多个光解码器并行设置构成。7.根据权利要求6所述的网络系统，其特征在于，所述接收单元包括多个探测器、分集接收器及解调器，多个所述探测器的输出端连接所述分集接收器的输入端，所述分集接收器的输出端连接所述解调器的输入端，解调器的输出端将数据输出。8.根据权利要求7所述的网络系统，其特征在于，所述光编码器及光解码器从地址码角度为一维光正交码或二维光正交码或跳频码或Gold码。9.根据权利要求8所述的网络系统，其特征在于，所述光编码器及光解码器从器件码角度为光纤延时线或光纤光栅或SSFBG或AWG。10.根据权利要求1-9任一项所述的网络系统，其特征在于，所述信道单元采用的是大气湍流信道。
【专利摘要】本发明适用于光通信技术领域，提供了一种移动节点之间的FSO通信网络系统，包括光发射单元，光发射单元的输出端连接光编码阵列单元的输入端，光编码阵列单元的输出端连接第一光纤束单元的输入端，第一光纤束单元的输出端连接信道单元的输入端，信道单元的输出端连接第二光纤束单元的输入端，第二光纤束单元的输出端连接光解码阵列单元的输入端，光解码阵列单元的输出端连接光接收单元的输入端。可以实现一个或多个高速移动用户之间的通信，能够自动动态组网、机动性好、传输速率高、容量大、设备重量轻等突出优点，同时，通过光纤束扩展系统提供足够大的有效波束覆盖范围，克服APT装置、大气湍流和系统振动等产生的对准误差，有广阔的应用前景。
【IPC分类】H04J14/00, H04B10/2575, H04B10/25
【公开号】CN105577281
【申请号】CN201610022452
【发明人】吉建华, 王可, 杨淑雯, 徐铭, 张志朋
【申请人】深圳大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年1月13日