Оптическая линия передачи

,17 9) 5 с)э Н 04 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К ПАТЕНТУ аучно(54) ОПТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПЕРЕДАЧИ(57) Изобретение относится к квантовой радиотехнике и оптической связи и можетбыть использовано в волоконно-оптических Изобретение относится к квантовой радиотехники и оптической связи и предназначено для использования в аппаратуре волоконно-оптических и лазерных космических систем связи.В известных оптических линиях передачи, обеспечивающих большие дальности связи, используются инжекционные лазеры с узкими линиями излучения, фаэовая модуляция и когерентной (гомодинный, гетеродинный) прием оптического сигнала.Однако из-за фазового шума лазеров в известных оптических линиях передачи невозможно достичь максимальной дальности связи.Прототип заявляемоо технического решения содержит на передающей стороне(73) Центральныский институт свя, %44ральный нй институт связикой научно-исследователзиегэ, ч. 25, 1989, 1+ 9,Оеп ог, че 032,1985,%1 и лазерных космических линиях связи, Цель - увеличение дальности связи при сохранении ширины полосы частот генерации лазеров и тактовой частоты передаваемого оптического сигнала. Система содержит фазовый модулятор, оптический сумматор, фотодетекторы, широкополосные усилители, полосовой фильтр, решающий. блок, разветвитель сигналов, блок преобразования оптической частоты, оптическую линию связи, оптический ответвитель, местный лазерный генератор, сумматор, фильтры нижних частот, лазерный генератор, генераторы промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты, фильтр верхних ча-стот, перемножитель, фазовый детектор и элемент задержки, 1 ил,лазерный генератор и фазовый модулятор,на приемной стороне-оптический ответвитель, два фотодетектора, два широкополос- Оных усилителя, пол осовой фильтр,решающий блок, местный лазерный генера- Отор, фильтр нижних частот, перемножитель Яи элементы задержки.Недостатком прототипа является малаядальность связи.ЫЦелью изобретения является увеличение дальности связи,Сущность изобретения заключается втом, что в известную оптическую линию передачи, содержащую на передающей стороне лазерный генератор и фазовыймодулятор, вход которого является информационным, а на приемной стороне - после довательно соединенные оптическлй о ветвитель, первый Фотодетектор, первый широкополосный усилитель, полосовой фильтр, решающий блок, перемножитель и фильтр нижних частот, а также местный лазерный генератор и последовательно соединенные второй фотодетекторвторой широкополосный усилитель и элемент задержки, выход которого соединен с вторым входом перемножителя, выход местного лазерного генератора соединен с вторым входом оптического ответвителя, второй выход которого соединен с входом второго фотодетектора, выход решающего блока является выходом устройства, введены на передающей стороне последовательно соединенные разветвитель сигналов, блок преобразования оптической частоты и оптический сумматор, генератор промежуточной частоты, причем другой выход .разветвителя сигналов соединен с входом фазового модулятора, выход которого подключен к второму входу оптического сумматора, выход генератора промежуточной частоты соединен с вторым входом блока преобразования оптической частоты, а выход лазерного генератора соединен с входом разветвителя сигналов, э иа приемной стороне введены последовательно соединенные усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, второй фильтр нижних частот и генератор промежуточной частоты, последовательно соединенные фильтр верхних частот и сумматор, выход второо широкополосного усилителя соединен с входом усилителя промежуточной частоты, выход генератора промежуточной частоты соединен с вторым входом фазового детектора, выход которого соединен с входом фильтра верхних частот, выход первого фильтра нижних частот соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с управляющим входом местного лазерного генератора.На чертеже представлена структурная схема предлагаемой оптической линии передачи,Оптическая линия передачи содержит на передающей стороне последовательно соединенные лазерный генератор 5, разделитель сигналов 3, фазовый модулятор 1 и оптический сумматор 2, выход которого является выходом передающей части оптической линии передачи, а таже первый генератор промежуточной частоты 6, блок преобразования оптической частоты 4, соединенный с вторым входом оптического сумматора 2, второй выход разделителя сиг. налов 3 соединен с вторым входом блока преобразования оп 1 ической частоты 4; входприемной части оптической линии передачи через оптический ответвитель 11, первый фотодетектор 7, первый широкополосный усилитель 8, полосовой фильтр 9 и решающий блок 10 соединен с выходом оптической линии передачи, второй выход оптического ответвителя 11 через второй фотодетектор 15, второй широкополосный усилитель 19, элемент задержки 23, перемиожитель 18, первый фильтр нижних час 10 тот 14, сумматор 13 и местный лазерный генератор 12 соединен с вторым входом оптического ответвителя 11; выход второго широкополосного усилителя 19 через усилитель промежуточной частоты 1 Б, фазовый детектор 20 и фильтр верхних частот 17 соединен с вторым входом сумматора 13; выход фазового детектора 20 через второй фильтр нижних частот 21 и второй генератор промежуточной частоты 22 соединен с вторым входом фазового детектора 20,Принцип работы предлагаемой оптической линии передачи заключается вследую 20 щем.Оптический сигнал передающего лазерного генератора разделителем сигнала 3 делится иа две части, Первая часть через фазовый модулятор 1 поступает иа первый вход оптического сумматора 2, э вторая через блок преобразования оптической частоты 4, в котором несущая частота оптического сигнала смещается иа величину частоты генератора промежуточной частоты б, поступает на второй вход оптического сумматора 2, иа входе которого присутствуют две оптические несущие, Первая несущая модулирована инФормационным сигналом и фазовыми шумами, а вторая -На приемной стороне усилитель промежуточной частоты 16 выделяет составляю 40 щую, модулированную только фазовыми образующих цепь фазовой автоподстройки) выделяет сигнал, пропорциональный фазовым шумам, который через сумматор 13 поступает иа управляющий вход местного лазерного генератора 12 для компенсации фазовых шумов лазерных генераторов.Таким образом, предлагаемая оптическая линия передачи позволяет подавить влияние фазовых шумов лазерных генераторов иэ выхоДной сигнал и тем самым увеличить дальность связи,Формула изобретенияОптическая линия передачи, содержащая иа передающей стороне лазерный гене шумаь и, и с помощью фазового детектора 20, второго фильтра нижних частот 21 и второго генератора промежуточной частоты 221779292 дх Составитель В.Во Техред М,Моргента ректор И,Мус ктор аказ 4205 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго.Гагарина, 101 ратор и фазовый модулятор, вход которого является информационным, а на приемной стороне - последовательно соединены оптический ответвитель, первый фотодетектор, первый широкополосный усилитель, 5 полосовой фильтр, решающий блок, пере- множитель и фильтр нижних частот, а также местный лазерный генератор и последовательно соединенные второй фотодетектор, второй широкополосный усилитель и зле мент задержки, выход которого соединен с вторым входом перемножителя, выход местного лазерного генератора соединен с вторым входом оптического ответвителя, второй выход которого соединен с входом 15 второго фотодетектора, выход решающего блока является выходом линии передачи, о т л и ч а ю щ а я ся тем, что, с целью увеличения дальности связи, на передающей стороне введены последовательно со единенные разветвитель сигналовблок преобразования оптической частоты и оптический сумматор, и генератор промежуточной частоты, причем другой выход разветвителя сигналов соединен с входом фазового модулятора. выход которого подключен к второму входу оптического сумма- торэ, выход генератора промежуточной частоты соединен с вторым входом блока преобразования оптической частоты, а выход лазерного генератора соединен с входом разветвителя сигналов, а на приемной стороне введены последовательно соединенные усилитель промежуточной частоты, фазовый детектор, второй фильтр нижних частот и генератор промежуточной частоты, и последовательно соединенные фильтр верхних частот и сумматор, выход второго широкополосного усилителя соединен с входом усилителя промежуточной частоты, выход генератора промежуточной частоты соединен с вторым входом фазового детектора, выход которого соединен с входом фильтра верхних частот, выход первого фильтра нижних частот соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с управляющим входом местного лазерного генератора.