CN203761397U - 一种便携式激光通信机 - Google Patents
一种便携式激光通信机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203761397U CN203761397U CN201320802809.7U CN201320802809U CN203761397U CN 203761397 U CN203761397 U CN 203761397U CN 201320802809 U CN201320802809 U CN 201320802809U CN 203761397 U CN203761397 U CN 203761397U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laser
- module
- communication
- signal input
- processing module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 19
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013144 data compression Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种便携式激光通信机，包括防雨壳体，壳体底面设有支座，支座连接支架，壳体上设有激光发射孔、激光接收孔和两个观瞄孔；壳体内部设有信息输送模块，信息输送模块连接信息处理模块的通信端，信息处理模块的信号输出端连接激光发射模块的信号输入端，激光发射模块的激光发射端设于激光发射孔处，信息处理模块的信号输入端连接激光接收模块的信号输出端，激光接收模块的接收激光端设于激光接收孔处，壳体内还设有观瞄模块，观瞄模块设于两个观瞄孔中，电源模块为整个装置供电。能够使用于通信线路架设困难的山顶、沟壑等险恶地形环境中，实现快速、准确地通信，提高工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光通信机，尤其涉及一种便携式激光通信机。
背景技术
大气激光通信技术是利用激光束作为载波在大气空间进行信息双向传输的技术。就目前而言，国内外无线激光通信技术发展现状来看，大部分大气激光通信机使用于固定点与固定点之间的高速数据通信，即通信的形式大多局限于两固定点之间，采用的光学系统较大，并且发散角较小，因此整机的体积大、功耗高；在架设方面，需要高精度对准技术，架设速度慢，架设后不易再次移动。而移动平台之间的无线光通信技术多采用复杂的伺服机构进行跟瞄，因此研制的移动平台无线激光通信设备体积较大、重量较重，灵活性受到严重的限制；当需要野外作业时，需要将激光通信机架设在山顶、沟壑等险恶环境中，现有的大体积通讯机移动、架设很可难，同时，很难找准信号，为野外工作带来很大难度。因此从国内外发展现状来看，研制的光通信设备均不适合便携使用，不适合快速架设链路的应急场合。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种便携式激光通信机，能够使用于通信线路架设困难的山顶、沟壑等险恶地形环境中，实现快速、准确地通信，提高工作效率。
本实用新型采用的技术方案为：
一种便携式激光通信机，包括防雨壳体，壳体底面设有支座，支座连接支架，壳体上设有激光发射孔、激光接收孔和两个观瞄孔；壳体内部设有信息输送模块，信息输送模块连接信息处理模块的通信端，信息处理模块的信号输出端连接激光发射模块的信号输入端，激光发射模块的激光发射端设于激光发射孔处，信息处理模块的信号输入端连接激光接收模块的信号输出端，激光接收模块的接收激光端设于激光接收孔处，壳体内还设有观瞄模块，观瞄模块设于两个观瞄孔中，电源模块为整个装置供电。
所述的信息输送模块包括语音通信器、数据接口和转换模块，数据接口连接信息处理模块的数据通信端，语音通信器通过转换模块连接信息处理模块的语音通信端。
所述的信息处理模块采用集成化模块，包括微处理器、调制单元和调解单元，微处理器的信号输出端连接调制单元的信号输入端，微处理器的信号输入端连接调解单元的信号输出端，微处理器的数据通信端连接数据接口，微处理器的语音通信端连接转换模块。
所述的激光发射模块包括半导体激光器，半导体激光器的信号输入端连接调制单元的信号输出端，半导体激光器连接有温控电路，半导体激光器发射的激光进过光纤准直器发散向大气，光纤准直器的发射端设于激光发射孔处。
所述的激光接收模块包括折射接收器，折射接收器将接收到的光束传输给光电传感器，光电传感器的输出端经过放大、滤波电路连接调解单元的信号输入端；
所述的折射接收器依次排设有第一聚光镜、凹透镜、滤光片和第二聚光镜；折射接收器的接收端设于激光接收孔处。
所述的观瞄模块采用瞄准望远镜，瞄准望远镜的两端配合对应设于壳体上的两个观瞄孔处。
本实用新型通过集成化模块设置于壳体内部，减小设备体积，通过信息输送模块采集、接收信息，采集的信息进过信息处理模块编码发送给激光发射模块，激光发射模块的光纤准直器发射角范围大，方便对方接收，激光接收模块的折射接收器接收视场角大，保证接收得准确、快速，激光接收模块将接收到的信号经过滤波、放大电路发送给信息处理模块，最终完成相互通信，结构紧凑、便于携带，能够使用于通信线路架设困难的山顶、沟壑等险恶地形环境中，实现快速、准备地通信，提高工作效率。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为本实用新型的折射接收器结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型包括防雨壳体1，壳体1底面设有支座，支座连接支架6，壳体1上设有激光发射孔3、激光接收孔2和两个观瞄孔4、5；壳体1内部设有信息输送模块，RS232接口连接微处理器的数据通信端，语音通信器（麦克风）通过AD转换模块、DA转换模块连接微处理器的语音通信端，微处理器的信号输出端通过调制单元连接激光发射模块的半导体激光器的信号输入端，半导体激光器连接有温控电路，半导体激光器发射的激光经过光纤准直器发散向大气，光纤准直器的发射端设于激光发射孔3处，微处理器的信号输入端通过调解单元连接激光接收模块的放大、滤波电路的信号输出端，放大、滤波电路的输入端连接光电传感器的输出端，光电传感器感受折射接收器传来的光信号，折射接收器的接收端设于激光接收孔2处，微处理器将接收到的信号经过解码器输送出去，壳体1内还设有观瞄模块，观瞄模块采用瞄准望远镜，瞄准望远镜的两端配合对应设于壳体1上的两个观瞄孔处4、5，电源模块为整个装置供电。
本实用新型在使用时，首先工作人员需要选择探测点，将装置通过壳体1底面上设有的支座固定在支架6上，再将支架6固定地面；其次，工作人员需要通过瞄准望远镜探望对面的激光通信机，调整本激光通信机的角度，使得双方瞄准对方的位置，对方的位置以在瞄准镜中心为宜，设备可以开始工作，在壳体1上还设置有电源开关和指示灯，打开电源开关，利用信号指示灯指示信号的强弱来进行进一步瞄准，双方可以进行通讯。
工作人员可以进行语音通讯和数据通讯，当语音通信器（麦克风）和RS232数据接口工作就绪，可以通过麦克风完成语音采集，将输入的模拟语音信号经过AD转换，转换后的语音信号变成数字信号，数字信号通过音频编码模块实现对数据的数字滤波及数据压缩，压缩成低速率语音数据送至微处理器（音频编码技术属于现有技术，在此不再赘述），当人工输入数据信号时，通过RS232接口连接掌上机或者上位机，将数字信号也发送给微处理器。微处理器将接收到数字信号（语音数据、串行数据、或语音数据与串行数据时分复用数据）加载到激光器的调制单元上，再发送给半导体激光器。
本实用新型采用额定峰值功率2W的连续光半导体激光器作为激光光源，综合大气吸收、散射、背景光、通信安全保密情况，采用处于大气窗口中心波长974.1nm的不可见光作为载波，降额使用后能够稳定输出设备所需激光。要使其输出脉冲激光，需要对其进行脉冲调制，利用调制单元发送的脉冲信号控制电子开关的方式达到输出脉冲激光的目的，电子开关（选用MOSFET作为电子开关）的打开、关断速度高，从而得到所需的脉冲激光输出，电子开关属于现有技术，在此不再赘述。由于半导体激光器为温度敏感器件，所以要求对半导体激光器进行主动温控设计，即设计温控电路，控制温度为25℃，温度控制范围-3℃—3℃。温控电路由温度传感器将半导体激光器环境温度信号送入温控电路的窗口比较器，判断其温度是否在温度控制范围之内，从而为后面电路进行控制，实现对半导体激光器制冷片做出制冷、加热或者温度保持的控制，为现有成熟技术，不再赘述。半导体激光器接收到调制单元的脉冲信号后，将脉冲信号转变为光信号，发射出去，发射给光纤准直器，光纤准直器对半导体激光器进行光束整形，并将束散角准直至35mrad，光纤准直器可以扩大发射角，使得对方接收更方便。
当接收对方发送的信号时，折射接收器接收经过大气传输后的信号光，折射接收器为自主研制，根据伽利略望远镜的原理，如图3所示，折射接收器依次排设有第一聚光镜7、凹透镜8、滤光片9和第二聚光镜10，将信号光折射、滤光后，可以接收到大范围的光信号，提高视场角范围，提高了设备性能；折射接收器将光信号聚集发射给光电传感器，光电传感器将光信号转换为电信号，再经过放大电路、滤波电路、解调后数据通过RS232接口输出，语音数据经过音频解码、DA转换后还原成模拟语音输出，完成信号的发射与接收。
电源模块的功能是给各模块提供所需的电能，使各个模块正常工作；供电方式：内部锂电池供给各模块直流+7.2VDC，各模块所需不同电压通过DC-DC模块转换完成供电。
本实用新型将现有的大体积、高功耗的激光通信机经过集成化的结构设计，缩小体积，在性能上满足适合个人背负的要求，体积：225mm(长)×138mm(宽)×80mm(高)，重量：2.1kg，功耗：7；由于采用的折射接收器和光纤准直器作为光学接收元件和光学发射元件，能够扩大发射角范围及接收视场角范围，除去了现有激光通信机的伺服跟瞄系统，为本实用新型的体积缩小为了较大贡献；同时，本实用新型在现有激光通信机的电路模块的基础上，将不必要的单元除去，减少装置负担，提高电源使用时限。
Claims (7)
1.一种便携式激光通信机，其特征在于：包括防雨壳体，壳体底面设有支座，支座连接支架，壳体上设有激光发射孔、激光接收孔和两个观瞄孔；壳体内部设有信息输送模块，信息输送模块连接信息处理模块的通信端，信息处理模块的信号输出端连接激光发射模块的信号输入端，激光发射模块的激光发射端设于激光发射孔处，信息处理模块的信号输入端连接激光接收模块的信号输出端，激光接收模块的接收激光端设于激光接收孔处，壳体内还设有观瞄模块，观瞄模块设于两个观瞄孔中，电源模块为整个装置供电。
2.根据权利要求1所述的便携式激光通信机，其特征在于：所述的信息输送模块包括语音通信器、数据接口和转换模块，数据接口连接信息处理模块的数据通信端，语音通信器通过转换模块连接信息处理模块的语音通信端。
3.根据权利要求2所述的便携式激光通信机，其特征在于：所述的信息处理模块采用集成化模块，包括微处理器、调制单元和调解单元，微处理器的信号输出端连接调制单元的信号输入端，微处理器的信号输入端连接调解单元的信号输出端，微处理器的数据通信端连接数据接口，微处理器的语音通信端连接转换模块。
4.根据权利要求3所述的便携式激光通信机，其特征在于：所述的激光发射模块包括半导体激光器，半导体激光器的信号输入端连接调制单元的信号输出端，半导体激光器连接有温控电路，半导体激光器发射的激光进过光纤准直器发散向大气，光纤准直器的发射端设于激光发射孔处。
5.根据权利要求4所述的便携式激光通信机，其特征在于：所述的激光接收模块包括折射接收器，折射接收器将接收到的光束传输给光电传感器，光电传感器的输出端经过放大、滤波电路连接调解单元的信号输入端。
6.根据权利要求5所述的便携式激光通信机，其特征在于：所述的折射接收器依次排设有第一聚光镜、凹透镜、滤光片和第二聚光镜；折射接收器的接收端设于激光接收孔处。
7.根据权利要求6所述的便携式激光通信机，其特征在于：所述的观瞄模块采用瞄准望远镜，瞄准望远镜的两端配合对应设于壳体上的两个观瞄孔处。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320802809.7U CN203761397U (zh) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | 一种便携式激光通信机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320802809.7U CN203761397U (zh) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | 一种便携式激光通信机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203761397U true CN203761397U (zh) | 2014-08-06 |
Family
ID=51256627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320802809.7U Expired - Lifetime CN203761397U (zh) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | 一种便携式激光通信机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203761397U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107276679A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-10-20 | 合肥东玖电气有限公司 | 一种便携式激光通信机 |
| CN107425916A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-01 | 合肥新文远信息技术有限公司 | 一种简易激光通信装置 |
| CN107528636A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-29 | 合肥新文远信息技术有限公司 | 一种激光通信机 |
| CN108540233A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-09-14 | 长春理工大学 | 一种便携式激光通信机 |
| CN114826398A (zh) * | 2022-05-03 | 2022-07-29 | 浙江大学湖州研究院 | 一种全向收发的光通信系统 |
-
2013
- 2013-12-10 CN CN201320802809.7U patent/CN203761397U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107276679A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-10-20 | 合肥东玖电气有限公司 | 一种便携式激光通信机 |
| CN107425916A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-01 | 合肥新文远信息技术有限公司 | 一种简易激光通信装置 |
| CN107528636A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-12-29 | 合肥新文远信息技术有限公司 | 一种激光通信机 |
| CN108540233A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-09-14 | 长春理工大学 | 一种便携式激光通信机 |
| CN108540233B (zh) * | 2018-04-17 | 2021-07-16 | 长春理工大学 | 一种便携式激光通信机 |
| CN114826398A (zh) * | 2022-05-03 | 2022-07-29 | 浙江大学湖州研究院 | 一种全向收发的光通信系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203761397U (zh) | 一种便携式激光通信机 | |
| CN102213806B (zh) | 温度控制型低功耗10G 80km SFP+光模块 | |
| CN203813793U (zh) | 一种光纤供能无线传感装置 | |
| CN204086990U (zh) | 一种无线遥控智能小车的控制系统 | |
| CN103384172A (zh) | 一种激光无线传能通信与跟瞄一体化系统及方法 | |
| WO2016150279A1 (zh) | 可穿戴设备 | |
| CN106151917A (zh) | 一种光伏节能智能通讯手电筒 | |
| CN108540233B (zh) | 一种便携式激光通信机 | |
| CN106195887A (zh) | 一种光伏节能智能吸附雾霾路灯 | |
| CN204290973U (zh) | 基于led可见光通信的语音传输电路 | |
| CN108469680A (zh) | 一种激光光源 | |
| CN202958985U (zh) | 智能无线头盔通信传输系统 | |
| CN204796913U (zh) | 一种带无线蓝牙自拍功能和激光求救功能的智能登山杖 | |
| CN202818303U (zh) | 一种宽温高速短距离光模块 | |
| CN105939175A (zh) | 一种潜海ccd光通信装置 | |
| CN105892373A (zh) | 一种远程lbs定位导航的物联网控制系统 | |
| CN202168089U (zh) | 温度控制型低功耗10G 40km SFP+光模块 | |
| CN207570555U (zh) | 一种移动地理信息系统数据采集器 | |
| CN201690454U (zh) | 新型的6G 2km SFP光模块 | |
| CN205751230U (zh) | 防阳光干扰的红外线通信系统 | |
| CN104486582A (zh) | 一种基于物联网技术的太阳能无线监控平台及监控设备 | |
| CN204190771U (zh) | 一种室内可见光通信上行链路 | |
| CN203181284U (zh) | 一种蓝牙灯具 | |
| CN204046827U (zh) | 一种具有定位功能的卡片式功能手机 | |
| CN201750590U (zh) | 太阳能路灯的监控系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Hu Yongzhao Inventor after: Peng Fengchao Inventor after: Chen Jing Inventor after: Han Wenjie Inventor after: Xue Peiyao Inventor after: Xia Huining Inventor after: Hu Liang Inventor after: Dong Guangyan Inventor after: Wei Longchao Inventor after: Ruan Youtian Inventor after: Fan Jieping Inventor after: Yang Bingde Inventor after: Xin Yujun Inventor after: Li Weisen Inventor after: Yao Yongqing Inventor before: Hu Yongzhao Inventor before: Peng Fengchao Inventor before: Chen Jing Inventor before: Han Wenjie Inventor before: Xue Peiyao Inventor before: Xia Huining Inventor before: Hu Liang Inventor before: Dong Guangyan Inventor before: Wei Longchao Inventor before: Ruan Youtian Inventor before: Fan Jieping Inventor before: Yang Bingde Inventor before: Xin Yujun Inventor before: Li Weisen Inventor before: Yao Yongqing |
|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140806 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |