CN114826391A - 多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法、装置、设备及存储介质，通过确定基准通道与测试通道之间的通道相位差，根据通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，获得系统误差准确值，进而确定测试通道的待修剪长度值，根据待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。本发明解决了信号链路中同时包含光链路和射频链路的多通道射频光传输产品通道间相位差的控制需求，降低了产品装配复杂度，缩短了装配时间，提升了通道间相位差的控制精度。

Description

多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法及装置
技术领域
本发明涉及光载射频技术领域，尤其涉及到一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
多通道射频光产品是通过将多路宽带射频信号分别调制到各路光信号上的方法，以实现对多路射频信号的大带宽、低损耗和远距离传输。在光控阵系统中，对多通道射频光产品的通道间相位差有要求，理论上可以通过改变信号链路的射频电缆长度或光纤长度来实现通道间相位差的需求。
相比控制射频电缆长度，控制光纤长度具有以下优势：1)光纤相比射频电缆直径体积更小，光纤长度增加1～2m不会新增很大的空间需求；2)光纤修剪后不需熔接，直接对准后就可以准确测试相位；而射频电缆需装配好连接器后才可以准确测试相位；3)光纤价格低，相比射频电缆，频繁修剪不会产生很大成本。目前，对于纯光链路产品中通道间相位差的要求，可以用高精度光纤长度测试仪进行测量，然后进行修剪。但是，此方法没有考虑光器件产生的相位。对于解决信号链路中同时包含光链路和射频链路的产品通道间相位差的控制需求，可以通过矢量网络分析仪直接测试电长度，但由于测量需要修剪的光纤长度是通过直尺，长度控制精度通过操作人员估计最高只能达到±0.5mm，同时当需要修剪的光纤长度超过30mm及以上时，由于光纤倾斜等原因，长度控制精度超过±1mm以上且不可控。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决目前多通道射频光传输产品通道间相位差控制精度不高的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，所述方法包括以下步骤：
获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差，并基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差；
根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；
采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值；
基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值；
根据所述待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
可选的，所述获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差的表达式为：
Δθ0＝2π*(fH-fL)*τ0；
Δθt＝2π*(fH-fL)*τt；
其中，fH为产品工作频率的上限，fL为产品工作频率的下限，τ0为信号在基准通道的传输时间，τt为信号在测试通道的传输时间，Δθ0为第一相位差，Δθt为第二相位差。
可选的，所述基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差的表达式为：
Δθ＝(Δθt-Δθ0)＝2π*(fH-fL)*(τt-τ0)
其中，Δθ为通道相位差。
可选的，所述根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差的表达式为：
L0＝c*τ0/n；
Lt＝c*τt/n；
ΔL＝Lt-L0＝c/n*(τt-τ0)＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中，c为光在真空中的传播速度，n为光纤折射率，L0为基准通道长度，Lt为测试通道长度，ΔL为通道长度差。
可选的，所述采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值步骤，具体包括：
采集光纤长度变化时的相位变化值，并基于所述相位变化值，确定测试长度变化值；
根据光纤的实际变化值和测试长度变化值，获得系统误差值；
返回执行采集光纤长度变化时的相位变化值，并基于所述相位变化值，确定测试长度变化值，以获得若干个系统误差值；
根据若干个系统误差值的平均值，确定系统误差准确值。
可选的，所述采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值的表达式为：
σs＝Ls-L′s
L′s＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中，σs为系统误差值，Ls为实际变化值，L′s为测试长度变化值。
可选的，所述基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值的表达式为：
Lm＝ΔL+σs-Lx
其中，Lx为测试通道与基准通道的光纤之间的通道要求长度差。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置包括：
获取模块，用于获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差，并基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差；
第一确定模块，用于根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；
采集模块，用于采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值；
第二确定模块，用于基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值；
驱动模块，用于根据所述待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序被所述处理器执行时实现上述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的步骤。
此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序被处理器执行时实现上述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的步骤。
本发明提出了一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法、装置、设备及存储介质，通过确定基准通道与测试通道之间的通道相位差，根据通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值，基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值，根据待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。本发明解决了信号链路中同时包含光链路和射频链路的多通道射频光传输产品通道间相位差的控制需求，降低了产品装配复杂度，缩短了装配时间，提升了通道间相位差的控制精度。
附图说明
图1为本发明实施例中多通道射频光传输产品通道间相位差控制设备的结构示意图；
图2为本发明实施例中多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的实施例的流程示意图；
图3为本发明实施例中执行多通道射频光传输产品通道间相位差控制的原理图；
图4为本发明实施例中多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
多通道射频光产品是通过将多路宽带射频信号分别调制到各路光信号上的方法，以实现对多路射频信号的大带宽、低损耗和远距离传输。在光控阵系统中，对多通道射频光产品的通道间相位差有要求，理论上可以通过改变信号链路的射频电缆长度或光纤长度来实现通道间相位差的需求。
相比控制射频电缆长度，控制光纤长度具有以下优势：1)光纤相比射频电缆直径体积更小，光纤长度增加1～2m不会新增很大的空间需求；2)光纤修剪后不需熔接，直接对准后就可以准确测试相位；而射频电缆需装配好连接器后才可以准确测试相位；3)光纤价格低，相比射频电缆，频繁修剪不会产生很大成本。目前，对于纯光链路产品中通道间相位差的要求，可以用高精度光纤长度测试仪进行测量，然后进行修剪。但是，此方法没有考虑光器件产生的相位。对于解决信号链路中同时包含光链路和射频链路的产品通道间相位差的控制需求，可以通过矢量网络分析仪直接测试电长度，但由于测量需要修剪的光纤长度是通过直尺，长度控制精度通过操作人员估计最高只能达到±0.5mm，同时当需要修剪的光纤长度超过30mm及以上时，由于光纤倾斜等原因，长度控制精度超过±1mm以上且不可控。
为了解决上述问题，提出本发明的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的各个实施例。本发明提供的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法通过确定基准通道与测试通道之间的通道相位差，根据通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，获得系统误差准确值，进而确定测试通道的待修剪长度值，根据待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。本发明解决了信号链路中同时包含光链路和射频链路的多通道射频光传输产品通道间相位差的控制需求，降低了产品装配复杂度，缩短了装配时间，提升了通道间相位差的控制精度。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的多通道射频光传输产品通道间相位差控制设备的结构示意图。
设备可以是用于执行多通道射频光传输产品同熬煎相位差控制任务的移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)等用户设备(User Equipment，UE)、手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、移动台(Mobile station，MS)等。设备可能被称为用户终端、便携式终端、台式终端等。
通常，设备包括：至少一个处理器301、存储器302以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序配置为实现如前所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的步骤。
处理器301可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器301可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器301可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。处理器301还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关多通道射频光传输产品通道间相位差控制操作，使得多通道射频光传输产品通道间相位差控制模型可以自主训练学习，提高效率和准确度。
存储器302可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器302还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器302中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器801所执行以实现本申请中方法实施例提供的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法。
在一些实施例中，终端还可选包括有：通信接口303和至少一个外围设备。处理器301、存储器302和通信接口303之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与通信接口303相连。具体地，外围设备包括：射频电路304、显示屏305和电源306中的至少一种。
通信接口303可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器301和存储器302。通信接口303通过外围设备用于接收用户上传的多个移动终端的移动轨迹以及其他数据。在一些实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器301、存储器302和通信接口303中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路304用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路304通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信，从而可获取多个移动终端的移动轨迹以及其他数据。射频电路304将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路304包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路304可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(WirelessFidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路304还可以包括NFC(Near FieldCommunication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
显示屏305用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏305是触摸显示屏时，显示屏305还具有采集在显示屏305的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器301进行处理。此时，显示屏305还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏305可以为一个，电子设备的前面板；在另一些实施例中，显示屏305可以为至少两个，分别设置在电子设备的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏305可以是柔性显示屏，设置在电子设备的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏305还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏305可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
电源306用于为电子设备中的各个组件进行供电。电源306可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源306包括可充电电池时，该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对多通道射频光传输产品通道间相位差控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本发明实施例提供了一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，参照图2，图2为本发明多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的实施例的流程示意图。
本实施例中，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法包括以下步骤：
步骤S100，获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差，并基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差。
具体而言，在实际应用中，获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差的表达式为：
Δθ0＝2π*(fH-fL)*τ0；
Δθt＝2π*(fH-fL)*τt；
其中，fH为产品工作频率的上限，fL为产品工作频率的下限，τ0为信号在基准通道的传输时间，τt为信号在测试通道的传输时间，Δθ0为第一相位差，Δθt为第二相位差。
进一步的，在获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差之后，可利用获得的第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差。具体的表达式为：Δθ＝(Δθt-Δθ0)＝2π*(fH-fL)*(τt-τ0)；其中，Δθ为通道相位差。
步骤S200，根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差。
具体而言，根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差，可分别计算基准通道的长度和测试通道的长度，再根据两者长度，确定基准通道与测试通道的通道长度差。具体的表达式为：
L0＝c*τ0/n；
Lt＝c*τt/n；
ΔL＝Lt-L0＝c/n*(τt-τ0)＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中，c为光在真空中的传播速度，n为光纤折射率，L0为基准通道长度，Lt为测试通道长度，ΔL为通道长度差。
步骤S300，采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值。
在获得基准通道与测试通道的通道长度差之后，为了确定测试通道的待修剪长度值，还需准确计算光线长度变化对应的系统误差值。
因此，采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值的步骤，可通过采集光纤长度变化时的相位变化值，并基于所述相位变化值，确定测试长度变化值；根据光纤的实际变化值和测试长度变化值，获得系统误差值；返回执行采集光纤长度变化时的相位变化值，并基于所述相位变化值，确定测试长度变化值，以获得若干个系统误差值；根据若干个系统误差值的平均值，确定系统误差准确值。
在实际应用中，采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值的表达式为：
σs＝Ls-L′s
L′s＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中，σs为系统误差值，Ls为实际变化值，L′s为测试长度变化值。
步骤S400，基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值。
具体而言，在获得通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值后，可基于基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值，具体的表达式为：
Lm＝ΔL+σs-Lx
其中，Lx为测试通道与基准通道的光纤之间的通道要求长度差。
步骤S500，根据所述待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
在本实施例中，在计算得到待修剪长度值之后，即可根据待修剪长度值对测试通道对应的光纤执行长度修建任务，最终使得测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
在此之后，重复上述步骤，完成其余通道的光纤长度修建。
在本实施例中，提出了一种多通道射频光产品通道间相位差的的控制方法，高效可靠的解决了产品装配阶段通道间相位差的控制问题。通过搭建通道间相位差精准测试系统并设计基于通道间光纤长度差计算算法的软件和光纤精确测量及切割装置，实现了多通道射频光传输产品通道间相位差要求。与现有技术对比，考虑了产品整个信号链路中所有器件及连接器对相位的影响，有效的解决了信号链路中同时包含光链路和射频链路的多通道射频光传输产品通道间相位差的控制需求，降低了产品装配复杂度，缩短了装配时间，提升了通道间相位差的控制精度。
为了便于理解，本实施例提出多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的具体实例，具体如下：
参照图3，图3给出了多通道射频光传输产品通道间相位差控制的原理图。具体步骤如下：
步骤一：搭建通道间相位差精准控制系统。
步骤二：设计通道间光纤长度差计算算法，并基于算法编写通道间光纤长度差自动求解软件。
步骤三：测试产品通道间相位差并修剪相应通道光纤使相位差满足产品要求。
为更好地实现本实施例，进一步为：
所述步骤一具体为：
1.1搭建通道间相位差精准控制系统。系统由光源、光调制器、光功分器、光电探测器、矢量网络分析仪、直流电源、计算机、GPIB-USB转换器、光纤熔接机、光纤剥除钳和光纤精确测量及切割装置组成。其中光源用于输出光波长和光功率可调谐的光，光调制器用于将射频信号调制到光载波上，光功分器用于将输入光的功率均分为两路光输出，光电探测器用于对光载波上的射频信号进行解调，矢网网络分析仪用于测试不同通道间的相位差，直流电源用于给光调制器、光电探测器和射频光传输产品供电，计算机和GPIB-USB转换器控制矢量网络分析仪并读取通道间差数据、光纤剥除钳用于光纤护套及涂覆层的剥除、光纤精确测量及切割装置用于准确测量需要切割的光纤长度并完成光纤的切割，光纤熔接机用于完成两根光纤的对准和熔接。
1.2光纤精确测量及切割装置由精密三维位移台、光纤切割刀、专用数显游标卡尺、微型水平仪和底座组成。其中专用数显游标卡尺的量程不小于200mm，分辨率不小于0.01mm。
所述步骤1.2具体为：
1.2.1底座刻有一个确保光纤放置水平的槽，槽的直径和光纤包层直径相同，槽的深度和光纤包层半径相同，槽的长度和游标卡尺的最大量程相同。
1.2.2专用数显游标卡尺固定在底座上槽的一侧，确保游标卡尺的尺身和槽的长度方向平行，然后用微型水平仪测量并确保尺身和底座水平。
1.2.3底座固定在精密三维位移台上，通过调整位移台使光纤切割刀上放置的去除涂覆层的光纤和底座上的槽充分契合。
所述的步骤二具体为：
2.1设计通道间光纤长度差计算算法的处理流程。处理流程主要包括：确定测试通道与基准通道相位差、确定测试通道与基准通道长度差、确定系统误差和确定测试通道需要修剪的长度四大步骤。
所述步骤2.1具体为：
2.1.1确定测试通道与基准通道相位差详细方法为：
1)产品基准通道工作频率上限与下限相位差Δθ0计算，公式如下：
Δθ0＝2π*(fH-fL)*τ0
其中fH为产品工作频率的上限、fL为产品工作频率的下限，单位为GHz；τ0为信号在基准通道的传输时间，单位为s；Δθ0单位为°。
2)产品测试通道工作频率上限与下限相位差Δθt计算，公式如下：
Δθt＝2π*(fH-fL)*τt
其中τt为信号在基准通道的传输时间，单位为s；Δθ0单位为°；2π为360°。
3)测试通道与基准通道相位差Δθ计算，公式如下：
Δθ＝(Δθt-Δθ0)＝2π*(fH-fL)*(τt-τ0)
其中Δθ单位为°。
2.1.2确定测试通道与基准通道长度差详细方法为：
1)基准通道长度计算L0，公式为：
L0＝c*τ0/n
其中L0单位为mm；c为光在真空中的传播速度，为3*108m/s，n为光纤折射率，一般取1.4675。
2)测试通道长度计算Lt，公式为：
Lt＝c*τt/n
其中Lt单位为mm。
3)测试通道与基准通道长度差ΔL计算，公式为：
ΔL＝Lt-L0＝c/n*(τt-τ0)＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中ΔL单位为mm。
2.1.3确定系统误差详细方法为：
1)连接通道间相位差精准控制系统，进行相位归一化；
2)将信号链路中的光纤剪短Ls，测试相位变化并计算出长度变化L′s，公式为：
L′s＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中Ls和L′s的单位为mm。
3)由实际光纤长度变化和测试的长度变化计算出系统误差σs，公式为：
Ls＝Ls-L′s
其中σs单位为mm。
4)为提高系统误差值的准确度，可以多次重复步骤1)～3)后，取平均值。
2.1.4测试通道需要修剪的光纤长度Lm计算，公式为：
Lm＝ΔL+σs-Lx
Lx为产品测试通道与基准通道光纤之间要求的长度差，Lm和Lx单位为mm。
2.2根据步骤2.1的通道间光纤长度差计算算法编写通道间光纤长度差自动求解软件。软件主要包含通道间光纤长度差求解功能块和接口控制功能块两大部分。其中通道间光纤长度差求解功能块进一步分为相位归一化功能块、系统误差计算功能块、测试通道与基准通道长度差计算功能块和测试通道修剪光纤长度计算功能块。
所述的步骤三具体为：
3.1多次测试系统误差后取平均值，作为最终的系统误差值。
3.2根据产品通道间相位差的具体要求，确定基准通道。基准通道应使其余所有通道光纤长度变动最小。
3.3将基准通道接入通道间相位差精准控制系统，对基准通道做相位归一化处理。
3.4将测试通道接入通道间相位差精准控制系统，运行通道间光纤长度差自动求解软件，输出测试通道需要修剪的长度差Lm。
3.5如果长度差Lm小于光纤精确测量及切割装置可切割的最短光纤Lmin，则需要对测试通道的光纤长度进行续接，接续的光纤长度应大于长度差|Lm|和Lmin之和，然后重复步骤3.4。如果长度差大于Lmin，对相应长度的光纤护套及涂覆层进行剥除，然后使用光纤精确测量及切割装置对需要切割的光纤长度进行精准测量并切割。
3.6将完成切割的光纤放入光纤熔接机进行光纤对准。
3.7按步骤3.4操作，输出长度差Lm。如果|Lm|大于误差值σs，则重复步骤3.5～3.7。反之，运行光纤熔接机进行熔接操作。
3.8按步骤3.4～3.7，完成其余通道的光纤长度修剪。
参照图4，图4为本发明多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置实施例的结构框图。
如图4所示，本发明实施例提出的多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置包括：
获取模块10，用于获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差，并基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差；
第一确定模块20，用于根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；
采集模块30，用于采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值；
第二确定模块40，用于基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值；
驱动模块50，用于根据所述待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
本发明多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序被处理器执行时实现如上文所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的步骤。因此，这里将不再进行赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本申请所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述。确定为示例，程序指令可被部署为在一个计算设备上执行，或者在位于一个地点的多个计算设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算设备上执行。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

Claims (10)

1.一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差，并基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差；
根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；
采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值；
基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值；
根据所述待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
2.如权利要求1所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差的表达式为：
Δθ0＝2π*(fH-fL)*τ0；
Δθt＝2π*(fH-fL)*τt；
其中，fH为产品工作频率的上限，fL为产品工作频率的下限，τ0为信号在基准通道的传输时间，τt为信号在测试通道的传输时间，Δθ0为第一相位差，Δθt为第二相位差。
3.如权利要求2所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差的表达式为：
Δθ＝(Δθt-Δθ0)＝2π*(fH-fL)*(τt-τ0)
其中，Δθ为通道相位差。
4.如权利要求3所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差的表达式为：
L0＝c*τ0/n；
Lt＝c*τt/n；
ΔL＝Lt-L0＝c/n*(τt-τ0)＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中，c为光在真空中的传播速度，n为光纤折射率，L0为基准通道长度，Lt为测试通道长度，ΔL为通道长度差。
5.如权利要求4所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值步骤，具体包括：
采集光纤长度变化时的相位变化值，并基于所述相位变化值，确定测试长度变化值；
根据光纤的实际变化值和测试长度变化值，获得系统误差值；
返回执行采集光纤长度变化时的相位变化值，并基于所述相位变化值，确定测试长度变化值，以获得若干个系统误差值；
根据若干个系统误差值的平均值，确定系统误差准确值。
6.如权利要求5所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值的表达式为：
σs＝Ls-L′s
L′s＝c*Δθ/(2πn*(fH-fL))
其中，σs为系统误差值，Ls为实际变化值，L′s为测试长度变化值。
7.如权利要求3所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法，其特征在于，所述基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值的表达式为：
Lm＝ΔL+σs-Lx
其中，Lx为测试通道与基准通道的光纤之间的通道要求长度差。
8.一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置，其特征在于，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制装置包括：
获取模块，用于获取基准通道在工作频率上限与工作频率下限的第一相位差和测试通道在工作频率上限与工作频率下限的第二相位差，并基于所述第一相位差和第二相位差，确定基准通道与测试通道之间的通道相位差；
第一确定模块，用于根据所述通道相位差，确定基准通道与测试通道的通道长度差；
采集模块，用于采集若干次光纤长度变化时的实际长度变化与测试长度变化的系统误差值，并基于若干个系统误差值，获得系统误差准确值；
第二确定模块，用于基于通道长度差、通道要求长度差和系统误差准确值，确定测试通道的待修剪长度值；
驱动模块，用于根据所述待修剪长度值，驱动通道间相位差控制设备对测试通道对应的光纤执行长度修剪任务，以使修剪后的测试通道满足光传输产品通道间的相位差要求。
9.一种多通道射频光传输产品通道间相位差控制设备，其特征在于，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序，所述多通道射频光传输产品通道间相位差控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的多通道射频光传输产品通道间相位差控制方法的步骤。
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