CN116599591A - 射频参考信号的传递系统及传递方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种射频参考信号的传递系统及传递方法，通过本地端设备获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号，根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，然后将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；通过远地端设备接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。通过干涉仪延迟解调的方式实现相位调制到强度调制的转换来解调信号，相较于利用色散效应的方案来说，具有更好的扩展性和鲁棒性，解调信号的信噪比也会更好，同时由于不需要利用色散效应实现解调，可以补偿链路色散，减小色散引起的正反向链路的不对称，更好的补偿光纤链路引入的相位噪声。

Description

射频参考信号的传递系统及传递方法

技术领域

本申请涉及信号传输技术领域，尤其涉及一种射频参考信号的传递系统及传递方法。

背景技术

原子频率标准又称为原子钟，是具有最高准确度的计量标准。原子钟一般都是由专门的研究机构维护，用于输出高准确度和精密度的射频参考信号，而射频参考信号具有的一个重要特点就是它可以通过空间、电缆或光缆进行传输，用户只需要配备有接收设备就可以对其进行利用。例如，可以将高精度的射频参考信号传递到远端不同站点并在不同站点之间实现频率的同步。

目前还没有一种调制端无需偏置点控制、无需链路色散解调、传输距离易扩展频率传递系统，用于实现高稳定的射频参考信号传输，将环境噪声的影响降到最小。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提出一种射频参考信号的传递系统，包括本地端设备和远地端设备；

所述本地端设备，被配置为：获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号；

根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；

所述远地端设备，被配置为：接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。

可选地，所述远地端设备，还被配置为：将所述第一电信号分为两路子电信号，将其中一路子电信号转换为第三光信号，并将所述第三光信号回传至本地端设备；

所述本地端设备，还被配置为：接收所述第三光信号，并对所述第三光信号进行延迟解调，以得到电信号，该电信号即为所述回传电信号。

可选地，所述远地端设备包括依次连接的第二延迟干涉仪、第二光电探测器和第二电滤波器；

所述第二延迟干涉仪，被配置为：将所述第一光信号的相位调制转换为强度调制，以得到第二光信号；

所述第二光电探测器，被配置为：对所述第二光信号进行解调，并将解调后的第二光信号经由所述第二电滤波器滤除噪声，以得到所述第一电信号。

可选地，所述本地端设备包括依次连接的第一延迟干涉仪、第一光电探测器和第一电滤波器；

所述第一延迟干涉仪，被配置为：对所述第三光信号的相位调制转换为强度调制，以得到第四光信号；

所述第一光电探测器，被配置为：对所述第四光信号进行解调，并将解调后的第四光信号经由所述第一电滤波器滤除噪声，以得到所述回传电信号。

可选地，所述第二延迟干涉仪包括第三光耦合器，与所述第三光耦合器连接的第三法拉第旋光镜和与所述第三光耦合器连接的第四法拉第旋光镜；

所述第三光耦合器，被配置为：将所述第一光信号分为两路光信号；

所述第三法拉第旋光镜和所述第四法拉第旋光镜，被配置为：将所述两路光信号反射至所述第三光耦合器；

所述第三光耦合器，还被配置为：将反射回的光信号转换为所述第二光信号。

可选地，所述第二延迟干涉仪包括第三光耦合器，与所述第三光耦合器连接的第四光耦合器；

所述第三光耦合器，被配置为：将所述第一光信号分为两路光信号；

所述第四光耦合器，被配置为：将两路光信号转换为所述第二光信号。

可选地，所述第一延迟干涉仪包括第一光耦合器，与所述第一光耦合器连接的第一法拉第旋光镜和与所述第一光耦合器连接的第二法拉第旋光镜；

所述第一光耦合器，被配置为：将所述第三光信号分为两路光信号；

所述第一法拉第旋光镜和所述第二法拉第旋光镜，被配置为：将两路光信号反射回所述第一光耦合器；

所述第一光耦合器，还被配置为：将反射回的光信号转换为所述第四光信号。

可选地，所述第一延迟干涉仪包括第一光耦合器，与所述第一光耦合器连接的第二光耦合器；

所述第一光耦合器，被配置为：将所述第三光信号分为两路光信号；

所述第二光耦合器，被配置为：将两路光信号转换为所述第四光信号。

基于上述目的，本申请还提供了一种射频参考信号的传递方法，包括：

本地端设备获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号；

根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；

远地端设备接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。

可选地，所述方法还包括：

所述远地端设备将所述第一电信号分为两路子电信号，将其中一路子电信号转换为第三光信号，并将所述第三光信号回传至本地端设备；

所述本地端设备接收所述第三光信号，并对所述第三光信号进行延迟解调，以得到电信号，该电信号即为所述回传电信号。

从上面所述可以看出，本申请提供的一种射频参考信号的传递系统及传递方法，通过本地端设备获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号，根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，然后将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；通过远地端设备接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。本申请实施例通过干涉仪延迟解调的方式实现相位调制到强度调制的转换来解调信号，相较于利用色散效应的方案来说，具有更好的扩展性和鲁棒性，解调信号的信噪比也会更好，同时由于不需要利用色散效应实现解调，可以补偿链路色散，减小色散引起的正反向链路的不对称，更好的补偿光纤链路引入的相位噪声。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A示出了一种示例性射频参考信号的传递系统的示意图。

图1B示出了一种示例性射频参考信号的相位示意图。

图1C示出了一种示例性射频参考信号的相位示意图。

图2示出了根据本申请实施例的示例性射频参考信号的传递系统的示意图。

图3A和图3B示出了根据本申请实施例的示例性第二延迟干涉仪的示意图。

图3C和图3D示出了根据本申请实施例的又一示例性第二延迟干涉仪的示意图。

图4A和图4B示出了根据本申请实施例的示例性第一延迟干涉仪的示意图。

图4C和图4D示出了根据本申请实施例的又一示例性第一延迟干涉仪的示意图。

图5示出了根据本申请实施例的示例性射频参考信号的传递方法的流程图。

图6示出了根据本申请实施例的示例性锁相反馈单元的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本申请实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如背景技术所述，原子频率标准又称为原子钟，是具有最高准确度的计量标准。原子钟一般都是由专门的研究机构维护，用于输出高准确度和精密度的射频参考信号，而射频参考信号具有的一个重要特点就是它可以通过空间、电缆或光缆进行传输，用户只需要配备有接收设备就可以对其进行利用。例如，可以将高精度的射频参考信号传递到远端不同站点并在不同站点之间实现频率的同步。

图1A示出了一种示例性射频参考信号的传递系统的示意图。

光纤是一种广泛用于通讯信号传输的介质，在相关技术中，如图1A所示，可以在本地端将原子钟输出的待传递的射频参考信号通过电光调制的形式加载到光信号上去通过光纤进行传递，在远端对调制的光信号进行光电解调，以实现射频参考信号的远距离传输。然而，光纤会受到环境中的机械扰动和温度变化影响，其长度或者折射率会相应地改变，从而使得当射频参考信号被转换成光信号在光纤中传递时，光信号通过的光程发生变化，导致由光信号解调回的射频参考信号的相位发生时延漂移(即引入相位噪声)，最终导致远端接收到的射频参考信号准确度低。如图1B所示，在信号传递了300s时，信号的相位已经发生了明显的漂移，到600s的传递时间时，较300s时相比，信号的相位漂移越来越大，几乎接近一个周期。当传递时间达到900s时，信号重叠的部分越来越多，已经分辨不清未补偿信号的相位漂移了多少。因此，在利用光纤传输射频参考信号的系统中，还需要引入信号相位噪声补偿技术，以补偿光纤链路的传输时延。

为了补偿光纤链路的传输时延，在相关技术中，采用相位调制的方案将待传递的射频参考信号加载到光信号上去通过光纤进行传递，但是与此相应的解调方案利用链路色散实现相位调制转强度调制，这对传输链路长度和色散系数有特定要求，因此传输距离的可扩展性不强。同时，由于需要利用色散效应实现解调，无法减小色散引起的正反向链路的不对称，不能较好的补偿光纤链路引入的相位噪声。

在另一些相关技术中，调制方案是利用强度调制器实现强度调制。强度调制器的工作状态依赖于相应的直流偏置点。而强度调制器在长期使用过程中，本身容易受到外部的干扰，调制器会因温度或老化等原因导致预先设定好的偏置点发生漂移。因此，强度调制器存在偏置点不稳定的问题，以及强度调制器的使用会增加系统的损耗。为解决这个问题，往往还需要外加偏置点控制电路，这就增加了系统的复杂度。

基于此，目前还没有一种调制端无需偏置点控制、无需链路色散解调、传输距离易扩展的频率传递系统，用于实现高稳定的射频参考信号传输，将环境噪声的影响降到最小。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种射频参考信号的传递系统及传递方法，通过本地端设备获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号，根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，然后将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；通过远地端设备接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。本申请实施例通过干涉仪延迟解调的方式实现相位调制到强度调制的转换来解调信号，相较于利用色散效应的方案来说，具有更好的扩展性和鲁棒性，解调信号的信噪比也会更好，同时由于不需要利用色散效应实现解调，可以补偿链路色散，减小色散引起的正反向链路的不对称，更好的补偿光纤链路引入的相位噪声。

图2示出了根据本申请实施例的示例性射频参考信号的传递系统的示意图。该传递系统可以包括频率参考信号的传递终端，例如，本地端和远地端。本地端和远地端通过光纤32连接。

如图2所示，在一些实施例中，本地端可以包括第一电功分器10、原子频率标准模块11(例如，原子钟)、锁相反馈单元12、压控振荡器13、第一激光器14、第一相位调制器15、第一光环行器16、第一延迟干涉仪17、第一光电探测器18和第一电滤波器19。

原子频率标准模块11的输出端连接锁相反馈单元12的第一端口(例如，图2中锁相反馈单元12的输入端口A)，锁相反馈单元12的第二端口(例如，图2中锁相反馈单元12的输出端口D)连接压控振荡器13的输入端口，压控振荡器13的输出端口连接第一电功分器10的输入端口，第一电功分器10的输出端口分别连接第一相位调制器15的射频调制端口和锁相反馈单元12的第四端口(例如，图2中锁相反馈单元12的端口C)，第一激光器14的输出端口连接第一相位调制器15的光输入端口，第一相位调制器15的输出端口连接第一光环行器16的第一端口(例如，图2中第一光环行器16的端口1)，第一光环行器16的第二端口(例如，图2中第一光环行器16的端口2)连接光纤链路32，第一光环行器16的第三端口(例如，图2中第一光环行器16的端口3)连接第一延迟干涉仪17的输入端口(例如，第一延迟干涉仪17的光输入端口)，第一延迟干涉仪17的输出端口(例如，第一延迟干涉仪17的光输出端口)连接第一光电探测器18的输入端口，第一光电探测器18的输出端口连接第一电滤波器19的输入端口，第一电滤波器19的输出端口连接锁相反馈单元12的第三端口(例如，图2中锁相反馈单元12的端口B)。

如图2所示，在一些实施例中，远地端可以包括第二激光器21、第二相位调制器22、第二光环行器23、第二电功分器24、第二延迟干涉仪25、第二光电探测器26和第二电滤波器27。

第二激光器21的输出端口连接第二相位调制器22的光输入端口，第二相位调制器22的输出端口连接第二光环行器23的第一端口(例如，图2中第二光环行器23的端口1)，第二环行器23的第二端口(例如，图2中第二环行器23的端口2)连接光纤链路32，第二光环行器23的第三端口(例如，图2中第二光环行器23的端口3)连接第二延迟干涉仪25的输入端口，第二延迟干涉仪25的输出端口连接第二光电探测器26的输入端口，第二光电探测器26的输出端口连接第二电滤波器27的输入端口，第二电滤波器27的输出端口连接第二电功分器24的输入端口，第二电功分器24的输出端口分别连接第二相位调制器22的射频调制端口和用户31(例如，需要使用射频参考信号的研究机构)。

如上所述，在利用光纤传输射频参考信号的系统中，还需要引入信号相位噪声补偿技术，以补偿光纤链路的传输时延。如图2所示，在一些实施例中，本地端将原始射频参考信号(例如，原始电信号)相位调制传输到远地端后，远地端将信号解调出来并返回传输至本地端。本地端计算远地端回传的射频参考信号(例如，回传电信号)与原始射频参考信号之间的相位差，并在本地端利用该相位差预补偿光纤链路的传输时延。

在本地端，原子钟发出的原始射频参考信号(即标准的射频信号源发出的射频信号)可表示为余弦形式：

其中，ω_s为原始射频参考信号的初始角频率，为原始射频参考信号的初始相位，t为时间。

原始射频参考信号在整个光纤链路中传输至远地端，又返回到本地端后，得到携带相位噪声的回传射频参考信号可表示为：

其中，为单向传输引入的相位噪声(即单向传输引入的相位抖动)，该相位抖动随着外界温度和机械振动而变化。

如图2所示，锁相反馈单元12和压控振荡器13相互连接，构成反馈控制电路，用于利用外部输入的参考信号控制内部振荡信号的频率和相位。在一些实施例中，如图6所示，锁相反馈单元12可以包含端口A、端口B、端口C和端口D，对于锁相反馈单元12，端口A连接第一二倍频器的输入端口，第一二倍频器的输出端口连接第一混频器的第一端口1，端口B连接第二混频器的第一端口1，端口C连接第二混频器的第二端口2，第二混频器的第三端口3连接第一混频器的第二端口2，第一混频器的第三端口3通过第一锁相环连接到端口D。

原始电信号经过第一二倍频器后，得到信号V₂(t)：

端口B输入的是回传信号V₁(t)，端口C输入的是压控振荡器输出后，经过电功分得到信号V₃(t)：

其中，ω₂为压控振荡器产生信号的初始角频率，为压控振荡器产生信号经过电功分后的初始相位，t为时间。

然后信号V₁(t)和信号V₃(t)通过第二混频器进行上变频，得到信号V₄(t):

然后信号V₄(t)和信号V₂(t)通过第一混频器进行下变频得到信号V_e(t)：

当锁相环达到锁定状态时，令V_e(t)＝V_ε，V_ε为常数，则：

ω₂＝ω_s

压控振荡器的输出信号经过电功分后也就变成：

因此，电功分器输出预补偿的射频参考信号可以表示为：

其携带了光纤链路引入的相位噪声的共轭部分。在通过光纤传递前，信号V₅(t)需要调制到光源上。

射频参考信号是一种电信号，通过电线在原子频率标准模块11、锁相反馈单元12、压控振荡器13以及第一相位调制器15之间传递。要使得射频参考信号能够在光纤中传递，需要利用光调制技术将电信号加载到光载波上。光调制技术通过调节光载波相关物理参量，将信号所携带的信息加载到光物理参量上。根据信号所加载的光物理参量的不同，可以分为偏振态调制、强度调制、频率调制和相位调制。

如图2所示，在一些实施例中，通过第一激光器14和第一相位调制器15实现射频参考信号的相位调制，即当第一激光器14发出的光束经过第一相位调制器15时，利用外界施加的电压改变光束的光载波的相位，使得光载波的相位与相位补偿后的射频参考信号的相位一致。这样，相位补偿后的射频参考信号被加载到光载波上，得到调制光信号(例如，第一光信号)以在光纤中传递。

光环行器可实现单根光纤上的双向光信号传输，同时，其信号传输方向是不可逆的，一次只能在一个方向上将光信号从一个端口引导到另一个端口。如图2所示，在一些实施例中，第一光环行器16包括端口1、端口2和端口3，对于第一光环行器16，端口1的输入从端口2输出，端口2的输入从端口3输出。第二光环行器23可以包括端口1、端口2和端口3，对于第二光环行器23，端口1的输入从端口2输出，端口2的输入从端口3输出。

如图2所示，在一些实施例中，第一光信号从第一光环行器16的端口1输入，从第一光环行器16的端口2输出，并通过光纤32传输至远地端。远地端的第二光环行器23的端口2接收第一光信号，并从第二光环行器23的端口3输出至第二延迟干涉仪25，并经由第二光电探测器26和第二电滤波器27将第一光信号中的电信号(即预补偿后的信号)从光载波中解调出来。

图3A示出了根据本申请实施例的示例性第二延迟干涉仪的示意图。

由于光电探测器无法直接获取光的相位信息，一般先采用干涉测量的方法将待测信号转为强度信息。如图3A所示，在一些实施例中，通过第二延迟干涉仪25改变第一光信号的强度信息，将第一光信号的相位调制转换为强度调制。第二延迟干涉仪25可以包括第三光耦合器252、第三法拉第旋光镜256和第四法拉第旋光镜258。第三光耦合器252的第一输出端口连接第三法拉第旋光镜256，第三光耦合器252的第二输出端口连接第四法拉第旋光镜258。

第二延迟干涉仪25两臂(例如，光路201和光路202)的第三法拉第旋光镜256和第四法拉第旋光镜258，用于改变光的传播方向，并返回光的原路径。第二延迟干涉仪25两臂的电场分量可表示为：

其中，E₁(t)为光路201的电场分量，E₂(t)为光路202的电场分量，I₁为光路201的反射光强，I₂为光路202的反射光强，v为光信号中心频率，V(t)为相位调制的电信号，τ为光往返两臂的时间延迟差，j为虚数单位，e为自然对数的底数，t为时间。

两臂反射光的干涉光强度表示为：

其中，*为共轭。

通过上述公式可以看到，通过设置合适的延时差，可以恢复出相位调制的电信号。因此，在本实施例中，需要设置第二延迟干涉仪25的光路201和光路202的长度不一致，以产生差分延时，实现光的干涉，从而将相位调制光信号转换为强度调制光信号。

为了使光信号往返干涉仪的两臂的时间延迟差更加稳定，如图3B所示，在又一些实施例中，第二延迟干涉仪25还可以包括第四相位调制器254，第三光耦合器252的第一输出端口连接第三法拉第旋光镜256，第三光耦合器252的第二输出端口连接第四相位调制器254的输入端口，第四相位调制器254的输出端口连接第四法拉第旋光镜258。第四相位调制器254可以对光信号的相位进行调整，使得干涉仪两臂光信号往返的时间延迟差更加稳定。

图3C示出了根据本申请实施例的又一示例性第二延迟干涉仪的示意图。

如图3C所示，在又一些实施例中，第二延迟干涉仪25还可以包括第三光耦合器252和与第三光耦合器252的输出端口连接的第四光耦合器251。同样地，为了产生差分延时，实现光的干涉，从而将相位调制光信号转换为强度调制光信号，光路203和光路204的长度也应不一致。第一光信号在经过第三光耦合器252后被分为两路光信号，两路光信号分别通过长度不一致的光路203和光路204后存在时间延迟，在第四光耦合器251处发生光的干涉，改变第一光信号的强度，得到强度光信号(例如，第二光信号)。

为了使光信号往返干涉仪的两臂的时间延迟差更加稳定，如图3D所示，在又一些实施例中，第二延迟干涉仪25还可以包括第四相位调制器254。第三光耦合器252的第一输出端口连接第四光耦合器251的第一输入端口，第三光耦合器252的第二输出端口连接第四相位调制器254的输入端口，第四相位调制器254的输出端口连接第四光耦合器251的第二输入端口。第四相位调制器254可以对光信号的相位进行调整，使得干涉仪两臂光信号往返的时间延迟差更加稳定。

光信号经过干涉仪之后进入光电探测器变成电信号。如图2所示，第二延迟干涉仪25将第一光信号转换为第二光信号后，经由第二光电探测器26将射频参考信号和相位差信号从光载波上解调出来。第二光信号在经过光电探测器26，输出的光电流为：

其中，P_out为第二光信号的功率，e为电子电荷量，h为普朗克常量，η为探测器的量子效率，v为激光中心频率，t为时间。

光电流再经由光电探测器的放大器转换为电压信号，输出至第二电滤波器27。电压信号通过第二电滤波器27的通带，第二电滤波器27将通带以外的电压信号携带的噪声滤除，输出滤除噪声后的电压信号(例如，第一电信号)至电功分器24。由于在传输过程中，伴随着原始电信号的相位差信号抵消了光纤链路中引入的相位噪声，此时，滤除噪声后的电压信号即为稳定的原始电信号，也就是和原始射频参考信号相位一致的射频信号。如图1C所示，可以看到，稳定的射频参考信号在300s、600s和900s的相位变化一致，没有产生相位漂移的问题。

电功分器可以将电信号分为两路功率相同的电信号进行传递。如图2所示，在一些实施例中，电功分器24将第一电信号功分为两路电信号(例如，第一子电信号和第二子电信号)，其中一路(例如，第二子电信号)输出至用户31。另一路(例如，第一子电信号)输出至第二相位调制器22，以将电信号调制为光信号返回至本地端。

如图2所示，在一些实施例中，第一子电信号经由第二相位调制器22和第二激光器21调制为第三光信号。第三光信号从第二光环行器23的端口1输入，从第二光环行器23的端口2输出，经由光纤32返回至本地端。本地端的第一光环行器的端口2接收第三光信号，从第一光环行器的端口3输出至第一延迟干涉仪17，并经由第一光电探测器18和第一电滤波器19将第三光信号中携带相位噪声的第一子电信号从光载波中解调出来。

图4A示出了根据本申请实施例的示例性第一延迟干涉仪的示意图。

如上所述，由于光电探测器无法直接获取光的相位信息，一般先采用干涉测量的方法将待测信号转为强度信息。如图4A所示，在一些实施例中，通过第一延迟干涉仪17将第三光信号的相位调制转换为强度调制。第一延迟干涉仪17可以包括第一光耦合器172、第一法拉第旋光镜176和第二法拉第旋光镜178。第一光耦合器172的第一输出端口连接第一法拉第旋光镜176，第一光耦合器172的第二输出端口连接第二法拉第旋光镜178。

第一延迟干涉仪17两臂(例如，光路101和光路102)的第一法拉第旋光镜176和第二法拉第旋光镜178，用于改变光的传播方向，并返回光的原路径。同样地，当光信号往返干涉仪的两臂存在时间延迟差时，才可以改变光的强度。因此，在本实施例中，需要设置第一延迟干涉仪17的光路101和光路102的长度不一致，以产生差分延时，实现光的干涉，从而将相位调制光信号转换为强度调制光信号。

为了使光信号往返干涉仪的两臂的时间延迟差更加稳定，如图4B所示，在又一些实施例中第一延迟干涉仪17还可以包括第三相位调制器174，第一光耦合器172的第一输出端口连接第一法拉第旋光镜176，第一光耦合器172的第二输出端口连接第三相位调制器174的输入端口，第三相位调制器174的输出端口连接第二法拉第旋光镜178。第三相位调制器174可以对光信号的相位进行调整，使得干涉仪两臂光信号往返的时间延迟差更加稳定。

图4C示出了根据本申请实施例的又一示例性第一延迟干涉仪的示意图。

如图4C所示，在又一些实施例中，第一延迟干涉仪17还可以包括第一光耦合器172和与第一光耦合器172的输出端口连接的第二光耦合器171。同样地，为了产生差分延时，实现光的干涉，从而将相位调制光信号转换为强度调制光信号，光路103和光路104的长度也应不一致。第三光信号在经过第一光耦合器172后被分为两路光信号，两路光信号分别通过长度不一致的光路103和光路104后存在时间延迟，在第二光耦合器171处发生光的干涉，改变第三光信号的强度，得到强度光信号(例如，第四光信号)。

为了使光信号往返干涉仪的两臂的时间延迟差更加稳定，如图4D所示，在又一些实施例中，第一延迟干涉仪17还可以包括第三相位调制器174。第一光耦合器172的第一输出端口连接第二光耦合器171的第一输入端口，第一光耦合器172的第二输出端口连接第三相位调制器174的输入端口，第三相位调制器174的输出端口连接第二光耦合器171的第二输入端口。第三相位调制器174可以对光信号的相位进行调整，使得干涉仪两臂光信号往返的时间延迟差更加稳定。

光信号经过干涉仪之后进入光电探测器变成电信号。如图2所示，第一延迟干涉仪17将第三光信号转换为第四光信号后，经由第一光电探测器18将携带相位噪声的射频参考信号从光载波上解调出来。解调出的电压信号通过第一电滤波器19将通带以外的电压信号携带的噪声滤除，输出滤除噪声后的电压信号(例如，回传电信号)至锁相反馈单元12进行相位差的检测。

图5示出了示出了根据本申请实施例的示例性射频参考信号的传递方法的流程图。该方法可以包括如下步骤：

在步骤501：本地端设备获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号。

在一些实施例中，所述远地端设备将所述第一电信号分为两路子电信号，将其中一路子电信号转换为第三光信号，并将所述第三光信号回传至本地端设备；所述本地端设备接收所述第三光信号，并对所述第三光信号进行延迟解调，以得到电信号，该电信号即为所述回传电信号。

在步骤502：根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备。

在步骤503：远地端设备接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。

需要说明的是，本申请实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本申请实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本申请的一些实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于上述实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本申请的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本申请实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本申请实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本申请实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本申请的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本申请实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本申请的具体实施例对本申请进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。

本申请实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种射频参考信号的传递系统，其特征在于，包括本地端设备和远地端设备；

所述本地端设备，被配置为：获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号；

根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；

所述远地端设备，被配置为：接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述远地端设备，还被配置为：将所述第一电信号分为两路子电信号，将其中一路子电信号转换为第三光信号，并将所述第三光信号回传至本地端设备；

所述本地端设备，还被配置为：接收所述第三光信号，并对所述第三光信号进行延迟解调，以得到电信号，该电信号即为所述回传电信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述远地端设备包括依次连接的第二延迟干涉仪、第二光电探测器和第二电滤波器；

所述第二延迟干涉仪，被配置为：将所述第一光信号的相位调制转换为强度调制，以得到第二光信号；

所述第二光电探测器，被配置为：对所述第二光信号进行解调，并将解调后的第二光信号经由所述第二电滤波器滤除噪声，以得到所述第一电信号。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述本地端设备包括依次连接的第一延迟干涉仪、第一光电探测器和第一电滤波器；

所述第一延迟干涉仪，被配置为：对所述第三光信号的相位调制转换为强度调制，以得到第四光信号；

所述第一光电探测器，被配置为：对所述第四光信号进行解调，并将解调后的第四光信号经由所述第一电滤波器滤除噪声，以得到所述回传电信号。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第二延迟干涉仪包括第三光耦合器，与所述第三光耦合器连接的第三法拉第旋光镜和与所述第三光耦合器连接的第四法拉第旋光镜；

所述第三光耦合器，被配置为：将所述第一光信号分为两路光信号；

所述第三法拉第旋光镜和所述第四法拉第旋光镜，被配置为：将所述两路光信号反射至所述第三光耦合器；

所述第三光耦合器，还被配置为：将反射回的光信号转换为所述第二光信号。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第二延迟干涉仪包括第三光耦合器，与所述第三光耦合器连接的第四光耦合器；

所述第三光耦合器，被配置为：将所述第一光信号分为两路光信号；

所述第四光耦合器，被配置为：将两路光信号转换为所述第二光信号。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一延迟干涉仪包括第一光耦合器，与所述第一光耦合器连接的第一法拉第旋光镜和与所述第一光耦合器连接的第二法拉第旋光镜；

所述第一光耦合器，被配置为：将所述第三光信号分为两路光信号；

所述第一法拉第旋光镜和所述第二法拉第旋光镜，被配置为：将两路光信号反射回所述第一光耦合器；

所述第一光耦合器，还被配置为：将反射回的光信号转换述第四光信号。

8.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一延迟干涉仪包括第一光耦合器，与所述第一光耦合器连接的第二光耦合器；

所述第一光耦合器，被配置为：将所述第三光信号分为两路光信号；

所述第二光耦合器，被配置为：将两路光信号转换为所述第四光信号。

9.一种射频参考信号的传递方法，其特征在于，包括：

本地端设备获取原始电信号和回传电信号，并根据原始电信号和回传电信号，得到相位差信号；

根据相位差信号对原始电信号进行预补偿，将预补偿后的信号转换为第一光信号，并将所述第一光信号传输至远地端设备；

远地端设备接收所述第一光信号，并对所述第一光信号进行延迟解调，以得到第一电信号。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述远地端设备将所述第一电信号分为两路子电信号，将其中一路子电信号转换为第三光信号，并将所述第三光信号回传至本地端设备；

所述本地端设备接收所述第三光信号，并对所述第三光信号进行延迟解调，以得到电信号，该电信号即为所述回传电信号。