CN117614554A - 一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统;包括控制模块,所述控制模块上电性连接有驱动模块,所述驱动模块上电性连接有光接收单元;所述光接收单元中包括有光电检测器,所述光电检测器上电性连接有干扰信号滤波器,所述干扰信号滤波器上电性连接有前置放大器,所述前置放大器上电性连接有主放大器,所述主放大器上电性连接有均衡器,所述均衡器上依次电性连接判决器、解扰码器、解复用器和码型交换器;本发明通过干扰信号滤波器对光信号中的干扰信号进行分析识别,进行对应的滤除处理,通过温度补偿电路减少雪崩管的增益随环境温度的变化而变化从而使接收机的灵敏度变化的问题。
Description
技术领域
本发明属于光接收器技术领域,具体涉及一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统。
背景技术
在光纤通信系统中,光接收机的任务是以最小的附加噪声及失真,恢复出光纤传输后由光载波所携带的信息,因此光接收机的输出特性综合反映了整个光纤通信系统的性能。光发射机发射的光信号经传输后,不仅幅度衰减了,而且脉冲波形也展宽了,光接收机的作用就是检测经过传输的微弱光信号,并放大、整形、再生成原传输信号,处理过后对信号复原,复原成PCM系统中相关的码型,最后输出到PCM系统中,然而市面上各种的光接收器系统仍存在各种各样的问题。
如授权公告号为CN1 10574308B所公开的光发送器、光接收器和光通信系统,其虽然实现了光发送器发挥在使用QPSK的符号点配置的八维的多维调制中能够提高相位噪声耐力这样的效果,但是并未解决现有光接收器在接收光信号的时候,不能够实现对干扰信号进行处理的问题,为此我们提出一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,包括控制模块,所述控制模块上电性连接有驱动模块,所述驱动模块上电性连接有光接收单元;
所述光接收单元中包括有光电检测器,所述光电检测器上电性连接有干扰信号滤波器,所述干扰信号滤波器上电性连接有前置放大器,所述前置放大器上电性连接有主放大器,所述主放大器上电性连接有均衡器,所述均衡器上电性连接判决器,所述判决器上电性连接有解扰码器,所述解扰码器上电性连接有解复用器,所述解复用器上电性连接有码型交换器,所述光电检测器用于实现对光纤光源信号进行接收,所述码型交换器用于实现对将信号进行输出,所述干扰信号滤波器用于实现对干扰信号进行滤除,所述前置放大器用于将所述光电检测器输出十分微弱的光电流进行放大,所述主放大器用于将所述前置放大器输出的信号放大到所述判决器所需要的信号电平,所述均衡器是用来对信号波形进行调整,所述判决器用于对每一个码进行判决,每一个时钟都指示一个要判决的1码或者是0码,并且,在时钟所指示的这一个瞬间,如果输入的信号超过了判决门限,判决器就会把它判为1,输出1的矩形脉冲,如果输入的信号在时钟指示的这个瞬间低于判决门限,那么判决器就会把它判为0,所述解扰码器、所述解复用器和所述码型交换器用于将信号还原成PCM电端机中适合的信号;
所述干扰信号滤波中包括有干扰信号分析模型和滤波器组成,所述滤波器用于实现对干扰信号进行滤除处理,所述干扰信号分析模型通过算法实现对干扰信号进行分析处理,便于实现对干扰信号进行滤除,所述干扰信号分析模型中包括有噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号、单音干扰、多音干扰信号、线性扫频干扰信号和锯齿波扫频干扰信号;
所述光电检测器上电性连接有温度补偿电路,所述主放大器上电性连接有自动增益控制器,所述判决器、所述解扰码器、所述解复用器、所述码型交换器和自动增益控制器上均电性连接时钟恢复电路,所述时钟恢复电路上电性连接有警示电路,所述判决器上电性连接有时钟模块。
优选的,所述控制模块上电性连接有调压模块,所述调压模块上电性连接有供电模块,所述调压模块中包括有用于将高电压进行降低的降压电路,包括有用于将交流电压进行转换成直流电压的整流电路,包括有用于对直流电压中的交流电压进行滤除的滤波电路,包括有用于稳定输出电压的稳压电路。
优选的,所述调压模块上电性连接有钳位电路,所述钳位电路与所述稳压电路电性连接,所述钳位电路与所述光接收单元中的所述判决器电性连接,所述钳位电路用于将已均衡波的幅度底部钳制在一个固定的电位上,使输入所述判决器的信号稳定。
优选的,所述控制模块上电性连接有时钟模块,所述时钟模块还与所述光接收单元中的所述判决器电性连接,所述控制模块上电性连接有辅助模块,所述辅助模块上电性连接有辅助模块,所述辅助模块中包括有显示数据信息的微型显示器,包括有控制调节的控制按键,包括有数据存储的存储器,包括有复位重启的复位电路和运行状态指示灯。
优选的,所述噪声调幅干扰信号的数学表达式表示为:
式中:式中Un(t)为调制噪声,其均值为零,方差为在区间[-U0,∞]分布的广义平稳随机过程,/>为初始角,是在[0,2π]上均匀分布且与Un(t)独立的随机变量,U0为载波电平,wj为载波中心频率;
调制噪声功率谱为:
计算得到噪声调幅信号的功率谱为:
其中,fj为干扰中心频率,由此得调制噪声功率谱和已调波功率谱图像,噪声调幅信号的功率主要分布在以fj为中心,宽度为2ΔFn的频带内。
优选的,所述噪声调频干扰信号的数学表达式为:
其中,u(t)为调制噪声,其为零均值的广义平稳随机过程,为初始角,是[0,2π]上均匀分布且与u(t)独立的随机变量,Uj为噪声调频信号幅度、KFM为调频斜率;则得噪声调频信号的功率谱密度为:
式中,mfe=KFMσn/ΔFn=fde/ΔFn为有效调频指数,其中fde为有效调频带宽,由此可知,噪声调频信号的功率谱是以fj为中心的尖峰状,而调制参数的变化会影响其陡峭程度和频谱宽度,fL为基带噪声带宽。
优选的,所述单音干扰通常是指只具有一个频点的音频干扰,数学模型为:
其中,J是音调的平均功率,fj是它的频率,θj是它与目标信号的相位偏移。
优选的,所述多音干扰即多个单音干扰,其表达式如下:
式中,表示第i个干扰音频率;ji表示第i个干扰音的功率;/>为在[0-2pi]均匀分布的随机相位,音频干扰中。
优选的,所述线性扫频干扰也称为线性调频干扰,其瞬时频率随时间变化而呈现线性变化的特点,在某一个时间点看做是单音信号,在某个时间段呈现宽带信号和动态扫描的特点;线性扫频干扰信号的时域表达式如下:
j(t)=Aexp[j(2πf0t+πkt2+ρ)] 0≤t≤T
式中,A是干扰信号幅度,f是干扰信号的初始频率,k是干扰信号的调频系数,ρ是信号初始相位,T是时长,其中,干扰信号的幅度和调频系数是影响扫频干扰性能的重要参数。
优选的,所述扫频干扰信号是一种频域和时域都分时的宽带干扰信号,其原理是利用一个带宽相对较窄的窄带干扰信号在一个扫频周期内扫描一个较宽的干扰频带;设窄带干扰信号为射频噪声干扰为:
式中,Un(t)为信号包络,载频wj,为[0,2π)均匀分布;则扫频干扰的数学模型如下:
上式中,Uj为扫频干扰干扰信号幅度,表示干扰信号初始相位,干扰信号瞬时频率如下:
式中,F(t)为扫频函数,扫频干扰信号一般是通过改变混频器的本振频率实现的,常用的本振频率使用压控振荡器控制,这时扫频函数为连续信号;扫频函数一般使用锯齿波函数,满足下式:
F(t)=2πkt,nTf≤t≤(n+1)Tf,n=0,1,2…
式中,k为扫频斜率,Tf为扫频周期。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明在光电检测器和前置放大器之间设有干扰信号滤波器,通过干扰信号滤波器实现对光信号中的干扰信号进行分析识别,然后进行对应的滤除处理,即通过干扰信号分析模型对干扰信号进行分析处理,便于实现对干扰信号进行滤除,并且能够实现对噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号、单音干扰、多音干扰信号、线性扫频干扰信号和锯齿波扫频干扰信号进行识别和滤除,并且本发明在光电检测器上电性连接有温度补偿器,给雪崩管的偏压加上温度补偿电路,减少雪崩管的增益随环境温度的变化而变化从而使接收机的灵敏度变化的问题。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图;
图2为本发明的光接收单元示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,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,本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-图2,本发明提供一种技术方案:一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,包括控制模块,所述控制模块上电性连接有驱动模块,所述驱动模块上电性连接有光接收单元;
所述光接收单元中包括有光电检测器,所述光电检测器上电性连接有干扰信号滤波器,所述干扰信号滤波器上电性连接有前置放大器,所述前置放大器上电性连接有主放大器,所述主放大器上电性连接有均衡器,所述均衡器上电性连接判决器,所述判决器上电性连接有解扰码器,所述解扰码器上电性连接有解复用器,所述解复用器上电性连接有码型交换器,所述光电检测器用于实现对光纤光源信号进行接收,所述码型交换器用于实现对将信号进行输出,所述干扰信号滤波器用于实现对干扰信号进行滤除,所述前置放大器用于将所述光电检测器输出十分微弱的光电流进行放大,所述主放大器用于将所述前置放大器输出的信号放大到所述判决器所需要的信号电平,所述均衡器是用来对信号波形进行调整,所述判决器用于对每一个码进行判决,每一个时钟都指示一个要判决的1码或者是0码,并且,在时钟所指示的这一个瞬间,如果输入的信号超过了判决门限,判决器就会把它判为1,输出1的矩形脉冲,如果输入的信号在时钟指示的这个瞬间低于判决门限,那么判决器就会把它判为0,所述解扰码器、所述解复用器和所述码型交换器用于将信号还原成PCM电端机中适合的信号;
所述干扰信号滤波中包括有干扰信号分析模型和滤波器组成,所述滤波器用于实现对干扰信号进行滤除处理,所述干扰信号分析模型通过算法实现对干扰信号进行分析处理,便于实现对干扰信号进行滤除,所述干扰信号分析模型中包括有噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号、单音干扰、多音干扰信号、线性扫频干扰信号和锯齿波扫频干扰信号;
所述光电检测器上电性连接有温度补偿电路,所述主放大器上电性连接有自动增益控制器,所述判决器、所述解扰码器、所述解复用器、所述码型交换器和自动增益控制器上均电性连接时钟恢复电路,所述时钟恢复电路上电性连接有警示电路,所述判决器上电性连接有时钟模块。
为了实现对系统进行稳定的供电运行,本实施例中,优选的,所述控制模块上电性连接有调压模块,所述调压模块上电性连接有供电模块,所述调压模块中包括有用于将高电压进行降低的降压电路,包括有用于将交流电压进行转换成直流电压的整流电路,包括有用于对直流电压中的交流电压进行滤除的滤波电路,包括有用于稳定输出电压的稳压电路。
为了实现对判决器进行幅度底部钳制的设定,本实施例中,优选的,所述调压模块上电性连接有钳位电路,所述钳位电路与所述稳压电路电性连接,所述钳位电路与所述光接收单元中的所述判决器电性连接,所述钳位电路用于将已均衡波的幅度底部钳制在一个固定的电位上,使输入所述判决器的信号稳定。
为了使得系统能够有效的实现对运行,提高操作的便捷性,本实施例中,优选的,所述控制模块上电性连接有时钟模块,所述时钟模块还与所述光接收单元中的所述判决器电性连接,所述控制模块上电性连接有辅助模块,所述辅助模块上电性连接有辅助模块,所述辅助模块中包括有显示数据信息的微型显示器,包括有控制调节的控制按键,包括有数据存储的存储器,包括有复位重启的复位电路和运行状态指示灯。
为了实现对噪声调幅干扰信号进行分析识别,本实施例中,优选的,所述噪声调幅干扰信号的数学表达式表示为:
式中:式中Un(t)为调制噪声,其均值为零,方差为在区间[-U0,∞]分布的广义平稳随机过程,/>为初始角,是在[0,2π]上均匀分布且与Un(t)独立的随机变量,U0为载波电平,wj为载波中心频率;
调制噪声功率谱为:
计算得到噪声调幅信号的功率谱为:
其中,fj为干扰中心频率,由此得调制噪声功率谱和已调波功率谱图像,噪声调幅信号的功率主要分布在以fj为中心,宽度为2ΔFn的频带内。
为了实现对噪声调频干扰信号进行分析处理,本实施例中,优选的,所述噪声调频干扰信号的数学表达式为:
其中,u(t)为调制噪声,其为零均值的广义平稳随机过程,为初始角,是[0,2π]上均匀分布且与u(t)独立的随机变量,Uj为噪声调频信号幅度、KFM为调频斜率;则得噪声调频信号的功率谱密度为:
式中,mfe=KFMσn/ΔFn=fde/ΔFn为有效调频指数,其中fde为有效调频带宽,由此可知,噪声调频信号的功率谱是以fj为中心的尖峰状,而调制参数的变化会影响其陡峭程度和频谱宽度,fL为基带噪声带宽。
为了实现对单音干扰进行分析处理和识别,本实施例中,优选的,所述单音干扰通常是指只具有一个频点的音频干扰,数学模型为:
其中,J是音调的平均功率,fj是它的频率,θj是它与目标信号的相位偏移。
为了实现对多音干扰进行分析识别,本实施例中,优选的,所述多音干扰即多个单音干扰,其表达式如下:
式中,表示第i个干扰音频率;Ji表示第i个干扰音的功率;/>为在[0-2pi]均匀分布的随机相位,音频干扰中。
为了实现对线性扫频干扰进行识别,本实施例中,优选的,所述线性扫频干扰也称为线性调频干扰,其瞬时频率随时间变化而呈现线性变化的特点,在某一个时间点看做是单音信号,在某个时间段呈现宽带信号和动态扫描的特点;线性扫频干扰信号的时域表达式如下:
J(t)=A exp[j(2πf0t+πkt2+ρ)] 0≤t≤T
式中,A是干扰信号幅度,f是干扰信号的初始频率,k是干扰信号的调频系数,ρ是信号初始相位,T是时长,其中,干扰信号的幅度和调频系数是影响扫频干扰性能的重要参数。
为了实现对扫频干扰信号进行识别,本实施例中,优选的,所述扫频干扰信号是一种频域和时域都分时的宽带干扰信号,其原理是利用一个带宽相对较窄的窄带干扰信号在一个扫频周期内扫描一个较宽的干扰频带;设窄带干扰信号为射频噪声干扰为:
式中,Un(t)为信号包络,载频wj,为[0,2π)均匀分布;则扫频干扰的数学模型如下:
上式中,Uj为扫频干扰干扰信号幅度,表示干扰信号初始相位,干扰信号瞬时频率如下:
式中,F(t)为扫频函数,扫频干扰信号一般是通过改变混频器的本振频率实现的,常用的本振频率使用压控振荡器控制,这时扫频函数为连续信号;扫频函数一般使用锯齿波函数,满足下式:
F(t)=2πkt,nTf≤t≤(n+1)Tf,n=0,1,2…
式中,k为扫频斜率,Tf为扫频周期。
本发明的工作原理及使用流程:通过供电模块和调压模块实现对控制模块进行供电,进而使得控制模块通过驱动模块对光接收单元进行驱动,然后光电检测器用于实现对光纤光源信号进行接收,码型交换器用于实现对将信号进行输出,干扰信号滤波器用于实现对干扰信号进行滤除,前置放大器用于将光电检测器输出十分微弱的光电流进行放大,主放大器用于将前置放大器输出的信号放大到判决器所需要的信号电平,均衡器是用来对信号波形进行调整,判决器用于对每一个码进行判决,每一个时钟都指示一个要判决的1码或者是0码,并且,在时钟所指示的这一个瞬间,如果输入的信号超过了判决门限,判决器就会把它判为1,输出1的矩形脉冲,如果输入的信号在时钟指示的这个瞬间低于判决门限,那么判决器就会把它判为0,解扰码器、解复用器和码型交换器用于将信号还原成PCM电端机中适合的信号,且给雪崩管的偏压加上温度补偿电路,减少雪崩管的增益随环境温度的变化而变化从而使接收机的灵敏度变化的问题,以及自动增益控制器通过控制主放大器的增益,使送到判决器的信号稳定,达到判决器所需要的额定电平值,从而有利于判决,自动增益控制器是在送到判决器之前的输入信号中来检测信号是小了还是大了,如果送到判决器的信号小了,那么自动增益控制器会控制主放大器的放大倍数,让放大倍数提高,使输出达到恒定。而如果监测到判决器的输入信号太强了,那么自动增益控制器会控制主放大器的放大倍数变小,使输出仍然达到判决器所需要的额定幅度,判决器、解扰码器、解复用器、码型交换器和自动增益控制器上均电性连接时钟恢复电路,时钟恢复电路上电性连接有警示电路,判决器上电性连接有时钟模块,时钟恢复电路把携带在信号中的时钟信号提取出来,时钟信号是从均衡器之后的信号中提取的,以及警示电路用于当输入光接收机的光信号太弱或无光信号时,则由告警电路输出一个告警信号至告警盘;
并且干扰信号滤波中包括有干扰信号分析模型和滤波器组成,通过滤波器用于实现对干扰信号进行滤除处理,以及通干扰信号分析模型通过算法实现对干扰信号进行分析处理,便于实现对干扰信号进行滤除,干扰信号分析模型中包括有噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号、单音干扰、多音干扰信号、线性扫频干扰信号和锯齿波扫频干扰信号,在对干扰信号进行识别分析后,通过滤波器用于实现对干扰信号进行滤除处理,减少干扰信号的影响,提高光信号分析的准确性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,包括控制模块,其特征在于:所述控制模块上电性连接有驱动模块,所述驱动模块上电性连接有光接收单元;
所述光接收单元中包括有光电检测器,所述光电检测器上电性连接有干扰信号滤波器,所述干扰信号滤波器上电性连接有前置放大器,所述前置放大器上电性连接有主放大器,所述主放大器上电性连接有均衡器,所述均衡器上电性连接判决器,所述判决器上电性连接有解扰码器,所述解扰码器上电性连接有解复用器,所述解复用器上电性连接有码型交换器,所述光电检测器用于实现对光纤光源信号进行接收,所述码型交换器用于实现对将信号进行输出,所述干扰信号滤波器用于实现对干扰信号进行滤除,所述前置放大器用于将所述光电检测器输出十分微弱的光电流进行放大,所述主放大器用于将所述前置放大器输出的信号放大到所述判决器所需要的信号电平,所述均衡器是用来对信号波形进行调整,所述判决器用于对每一个码进行判决,每一个时钟都指示一个要判决的1码或者是0码,并且,在时钟所指示的这一个瞬间,如果输入的信号超过了判决门限,判决器就会把它判为1,输出1的矩形脉冲,如果输入的信号在时钟指示的这个瞬间低于判决门限,那么判决器就会把它判为0,所述解扰码器、所述解复用器和所述码型交换器用于将信号还原成PCM电端机中适合的信号;
所述干扰信号滤波中包括有干扰信号分析模型和滤波器组成,所述滤波器用于实现对干扰信号进行滤除处理,所述干扰信号分析模型通过算法实现对干扰信号进行分析处理,便于实现对干扰信号进行滤除,所述干扰信号分析模型中包括有噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号、单音干扰、多音干扰信号、线性扫频干扰信号和锯齿波扫频干扰信号;
所述光电检测器上电性连接有温度补偿电路,所述主放大器上电性连接有自动增益控制器,所述判决器、所述解扰码器、所述解复用器、所述码型交换器和自动增益控制器上均电性连接时钟恢复电路,所述时钟恢复电路上电性连接有警示电路,所述判决器上电性连接有时钟模块。
2.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述控制模块上电性连接有调压模块,所述调压模块上电性连接有供电模块,所述调压模块中包括有用于将高电压进行降低的降压电路,包括有用于将交流电压进行转换成直流电压的整流电路,包括有用于对直流电压中的交流电压进行滤除的滤波电路,包括有用于稳定输出电压的稳压电路。
3.根据权利要求2所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述调压模块上电性连接有钳位电路,所述钳位电路与所述稳压电路电性连接,所述钳位电路与所述光接收单元中的所述判决器电性连接,所述钳位电路用于将已均衡波的幅度底部钳制在一个固定的电位上,使输入所述判决器的信号稳定。
4.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述控制模块上电性连接有时钟模块,所述时钟模块还与所述光接收单元中的所述判决器电性连接,所述控制模块上电性连接有辅助模块,所述辅助模块上电性连接有辅助模块,所述辅助模块中包括有显示数据信息的微型显示器,包括有控制调节的控制按键,包括有数据存储的存储器,包括有复位重启的复位电路和运行状态指示灯。
5.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述噪声调幅干扰信号的数学表达式表示为:
式中:式中Un(t)为调制噪声,其均值为零,方差为在区间[-U0,∞]分布的广义平稳随机过程,/>为初始角,是在[0,2π]上均匀分布且与Un(t)独立的随机变量,U0为载波电平,wj为载波中心频率;
调制噪声功率谱为:
计算得到噪声调幅信号的功率谱为:
其中,fj为干扰中心频率,由此得调制噪声功率谱和已调波功率谱图像,噪声调幅信号的功率主要分布在以fj为中心,宽度为2ΔFn的频带内。
6.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述噪声调频干扰信号的数学表达式为:
其中,u(t)为调制噪声,其为零均值的广义平稳随机过程,为初始角,是[0,2π]上均匀分布且与u(t)独立的随机变量,Uj为噪声调频信号幅度、KFM为调频斜率;则得噪声调频信号的功率谱密度为:
式中,mfe=KFMσn/ΔFn=fde/ΔFn为有效调频指数,其中fde为有效调频带宽,由此可知,噪声调频信号的功率谱是以fj为中心的尖峰状,而调制参数的变化会影响其陡峭程度和频谱宽度,fL为基带噪声带宽。
7.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述单音干扰通常是指只具有一个频点的音频干扰,数学模型为:
其中,J是音调的平均功率,fj是它的频率,θj是它与目标信号的相位偏移。
8.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述多音干扰即多个单音干扰,其表达式如下:
式中,表示第i个干扰音频率;Ji表示第i个干扰音的功率;/>为在[0-2pi]均匀分布的随机相位,音频干扰中。
9.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述线性扫频干扰也称为线性调频干扰,其瞬时频率随时间变化而呈现线性变化的特点,在某一个时间点看做是单音信号,在某个时间段呈现宽带信号和动态扫描的特点;线性扫频干扰信号的时域表达式如下:
j(t)=Aex[j(2πf0t+πkt2+ρ)] 0≤t≤T
式中,A是干扰信号幅度,f是干扰信号的初始频率,k是干扰信号的调频系数,ρ是信号初始相位,T是时长,其中,干扰信号的幅度和调频系数是影响扫频干扰性能的重要参数。
10.根据权利要求1所述的一种高灵敏复合式多模光纤空间光接收器系统,其特征在于:所述扫频干扰信号是一种频域和时域都分时的宽带干扰信号,其原理是利用一个带宽相对较窄的窄带干扰信号在一个扫频周期内扫描一个较宽的干扰频带;设窄带干扰信号为射频噪声干扰为:
式中,Un(t)为信号包络,载频wj,为[0,2π)均匀分布;则扫频干扰的数学模型如下:
上式中,Uj为扫频干扰干扰信号幅度,表示干扰信号初始相位,干扰信号瞬时频率如下:
式中,F(t)为扫频函数,扫频干扰信号一般是通过改变混频器的本振频率实现的,常用的本振频率使用压控振荡器控制,这时扫频函数为连续信号;扫频函数一般使用锯齿波函数,满足下式:
F(t)=2πkt,nTf≤t≤(n+1)Tf,n=0,1,2…
式中,k为扫频斜率,Tf为扫频周期。
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