RU2255426C1 - Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system - Google Patents

Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system Download PDF

Info

Publication number
RU2255426C1
RU2255426C1 RU2004105065/09A RU2004105065A RU2255426C1 RU 2255426 C1 RU2255426 C1 RU 2255426C1 RU 2004105065/09 A RU2004105065/09 A RU 2004105065/09A RU 2004105065 A RU2004105065 A RU 2004105065A RU 2255426 C1 RU2255426 C1 RU 2255426C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fiber
input
optical
output
fiber optic
Prior art date
Application number
RU2004105065/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
нцев К.Е. Рум (RU)
К.Е. Румянцев
А.В. Горбунов (RU)
А.В. Горбунов
Original Assignee
Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса filed Critical Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса
Priority to RU2004105065/09A priority Critical patent/RU2255426C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2255426C1 publication Critical patent/RU2255426C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: shaping and processing radio signals.
SUBSTANCE: in order to enhance identity of copy generation while retaining ability of controlling input radio signal replication process, proposed device is provided with newly introduced (N -1) fiber-optic four-terminal networks, each of them incorporating Y-type internal adding and separating fiber-optic directional couplers.
EFFECT: reduced consumption of optical fiber.
1 cl, 27 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к технике формирования и обработки радиосигналов.The present invention relates to techniques for the formation and processing of radio signals.

Известно устройство для формирования копий радиосигнала (патент 4128759 США, МКИ Н 04 В 009/00), содержащее передающий оптический модуль (ПОМ), N волоконно-оптических линий задержки (ВОЛЗ) в виде отрезков волоконного световода (ВС) различных длин и фотодетектор (ФД). Оптический сигнал с оптического выхода ПОМ, электрический вход которого является входом устройства, поступает на жгут, образованный входными торцами N ВОЛЗ, с выходных торцов которых оптическое излучение подается на оптический вход фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства. Формирование копий осуществляется за счет задержки частей оптического излучения на различное время в различных ВОЛЗ и их последующего суммирования в фотодетекторе.A device for generating copies of a radio signal (US patent 4128759, MKI N 04 V 009/00) containing a transmitting optical module (POM), N fiber-optic delay lines (FOL) in the form of segments of a fiber waveguide (BC) of various lengths and a photodetector ( FD). The optical signal from the optical output of the POM, the electrical input of which is the input of the device, enters the bundle formed by the input ends of N FOL, from the output ends of which optical radiation is fed to the optical input of the photodetector, the electrical output of which is the output of the device. The formation of copies is carried out due to the delay of parts of the optical radiation at different times in different FOLs and their subsequent summation in the photodetector.

Признаками аналога, совпадающими с признаками заявляемого технического решения, являются ПОМ, N ВОЛЗ, фотодетектор.Signs of an analogue that coincide with the features of the proposed technical solution are POM, N VOLZ, photodetector.

Недостатками устройства являются невозможность управления последовательностью формируемых копий, а также высокие потери на ввод оптического излучения из ПОМ во входные торцы световодов ВОЛЗ.The disadvantages of the device are the inability to control the sequence of the generated copies, as well as high losses due to the input of optical radiation from the POM into the input ends of the VOLZ optical fibers.

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, являются отсутствие средств для управления процессом тиражирования входного сигнала, а также то, что для формирования М копий входного сигнала с периодом следования τ зад необходимо использование М световодов общей длиной порядка 0,5· М2· L, что в М/2 раз превышает длину используемого ВС в заявляемом объекте (где L - длина ВС, обеспечивающего задержку τ зад).The reasons that impede the achievement of the required technical result are the lack of means for controlling the process of replicating the input signal, and also the fact that the formation of M copies of the input signal with a repetition period τ back requires the use of M optical fibers with a total length of the order of 0.5 · M 2 · L, which is M / 2 times the length of the aircraft used in the inventive facility (where L is the length of the aircraft providing a delay τ ass ).

Известен ряд рециркуляционных запоминающих устройств на основе ВОЛЗ, в которых формирование копий сигнала осуществляется за счет ответвления части оптического излучения в петлю рециркуляции, представляющую собой отрезок волоконного световода заданной длины.A number of VOLZ-based recirculation storage devices are known, in which copies of the signal are generated by branching part of the optical radiation into a recirculation loop, which is a segment of a fiber of a given length.

В патенте 4473270 США, МКИ G 02 B 005/172 описано устройство, содержащее ПОМ, направленный волоконный ответвитель (НВО) Х-типа, ВОЛЗ в виде отрезка ВС и фото детектор. Оптический выход ПОМ, электрический вход которого является входом устройства, соединен с первым входным портом НВО Х-типа, третий выходной порт которого через ВОЛЗ с временем задержки τ зад соединен со вторым входным портом НВО Х-типа. Четвертый выходной порт НВО соединен с оптическим входом фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства.U.S. Pat. No. 4,473,270, MKI G 02 B 005/172 describes a device comprising a POM, an X-type directional fiber coupler (HBO), a fiber optic coupler in the form of a segment of an aircraft, and a photo detector. The optical POM output, the electrical input of which is the input of the device, is connected to the first input port of the HBO of the X-type, the third output port of which through the VOLZ with a delay time τ back is connected to the second input port of the HBO of the X-type. The fourth HBO output port is connected to the optical input of the photodetector, the electrical output of which is the output of the device.

Признаками аналога, совпадающими с признаками заявляемого технического решения, являются ПОМ, ВОЛЗ, фотодетектор.Signs of an analogue that coincide with the features of the proposed technical solution are POM, VOLZ, photodetector.

Недостатками такого устройства являются невозможность управления последовательностью формируемых копий, высокая неидентичность копий за счет затухания сигнала в ВС от копии к копии и в связи с последовательным выводом части оптического излучения из процесса рециркуляции, а также накопление шумов при рециркуляции сигнала.The disadvantages of this device are the inability to control the sequence of the generated copies, the high non-identity of the copies due to the attenuation of the signal in the aircraft from copy to copy and in connection with the serial output of part of the optical radiation from the recycling process, as well as the accumulation of noise during signal recycling.

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, являются отсутствие средств для управления процессом тиражирования входного сигнала, а также затухание сигнала от копии к копии в связи с последовательным выводом части энергии оптического излучения из процесса циркуляции. В результате при постоянном уровне шумов фотоприемника отношение сигнал-шум копий на выходе устройства и их уровень быстро снижаются, что в конечном итоге и обуславливает малое время хранения информации и высокую неидентичность копий.The reasons that impede the achievement of the required technical result are the lack of means for controlling the process of replicating the input signal, as well as the attenuation of the signal from copy to copy in connection with the serial output of part of the optical radiation energy from the circulation process. As a result, at a constant noise level of the photodetector, the signal-to-noise ratio of the copies at the output of the device and their level quickly decrease, which ultimately leads to a short storage time and high non-identity of the copies.

Известны устройства динамической памяти на основе многоотводных ВОЛЗ, в которых формирование копий осуществляется за счет ответвления части оптического излучения через определенные расстояния с помощью специальных отводов.Known dynamic memory devices based on multi-tap FOCLs, in which the formation of copies is carried out by branching part of the optical radiation at specific distances using special taps.

В патенте 4558920 США, МКИ G 02 B 005/172 описано устройство, содержащее ПОМ, многоотводную ВОЛЗ в виде намотанного на барабан ВС, оптический стержень и фотодетектор. Входом устройства является электрический вход ПОМ, оптический выход которого соединен с входом ВОЛЗ, причем излучения с отводов ВС, намотанного на барабан, проецируются в сращенный с основным волокном путем удаления оболочки на его части оптический стержень, с выхода которого поступают на оптический вход фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства.U.S. Patent 4,558,920, MKI G 02 B 005/172, describes a device comprising a POM, a multi-tap fiber optic cable in the form of a sun-wound drum, an optical rod, and a photo detector. The input of the device is the POM electrical input, the optical output of which is connected to the VOLZ input, and the radiation from the branches of the aircraft, wound on the drum, is projected into the optical rod spliced from the main fiber by removing the sheath on its part, from the output of which are fed to the optical input of the photodetector, electric the output of which is the output of the device.

Признаками аналогов, совпадающими с признаками заявляемого технического решения, являются ПОМ, ВОЛЗ, фотодетектор.Signs of analogues that match the features of the proposed technical solution are POM, VOLZ, photodetector.

Недостатками известного устройства являются невозможность управления последовательностью формируемых копий, малое время хранения информации, а также сложность изготовления, большой расход волоконного световода и неравномерность уровня копий сигнала на выходе.The disadvantages of the known device are the inability to control the sequence of the generated copies, the short storage time of the information, as well as the complexity of manufacturing, the high consumption of the fiber and the uneven level of copies of the output signal.

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, являются отсутствие средств для управления процессом тиражирования входного сигнала, а также то, что из технологических соображений коэффициенты ответвления оптического излучения с отводов волоконного световода выполняются одинаковыми. В этом случае благодаря последовательному ответвлению части оптического сигнала амплитуда выходных сигналов устройства с ростом числа копий уменьшается и тем заметнее, чем больше коэффициент ответвления.The reasons that impede the achievement of the required technical result are the lack of means for controlling the process of replicating the input signal, and also, because of technological considerations, the coefficients of the branch of the optical radiation from the taps of the fiber are the same. In this case, due to the sequential branching of a part of the optical signal, the amplitude of the output signals of the device decreases with an increase in the number of copies, and the more noticeable, the larger the branch coefficient.

В устройстве, описанном в патенте 4557552 США, МКИ G 02 B 005/172, применены ПОМ, многоотводная ВОЛЗ в виде намотанного на барабан ВС, две линзы и фотодетектор. Входом устройства является электрический вход ПОМ, оптический выход которого соединен с входом ВОЛЗ, причем оптическое излучение может частично выходить из ВС на специально выполненных изгибах, которое затем фокусируется с помощью первой и второй линз и подается на оптический вход фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства.The device described in US Pat. No. 4,557,552, MKI G 02 B 005/172, employs POM, a multi-branch FOCL in the form of a sun-wound aircraft, two lenses and a photo detector. The input of the device is the POM electrical input, the optical output of which is connected to the VOLZ input, and the optical radiation can partially exit the aircraft on specially made bends, which is then focused using the first and second lenses and fed to the optical input of the photodetector, the electrical output of which is the output of the device .

Признаками аналогов, совпадающими с признаками заявляемого технического решения, являются ПОМ, ВОЛЗ, фотодетектор.Signs of analogues that match the features of the proposed technical solution are POM, VOLZ, photodetector.

Недостатками такого устройства являются невозможность управления последовательностью формируемых копий, высокая неидентичность копий за счет затухания сигнала в ВС от копии к копии и в связи с выводом оптического излучения из ВС, а также сложность изготовления.The disadvantages of this device are the inability to control the sequence of the generated copies, the high non-identity of the copies due to the attenuation of the signal in the aircraft from copy to copy and in connection with the output of optical radiation from the aircraft, as well as the complexity of manufacturing.

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, являются отсутствие средств для управления процессом тиражирования входного сигнала, а также то, что из технологических соображений коэффициенты ответвления оптического излучения с отводов волоконного световода выполняются одинаковыми. В этом случае благодаря последовательному ответвлению части оптического сигнала амплитуда выходных сигналов устройства с ростом числа копий уменьшается и тем заметнее, чем больше коэффициент ответвления. Стремление обеспечить равномерность уровня копий сигнала на выходе устройства за счет последовательного увеличения коэффициентов ответвления предполагает использование уникального технологического оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры, а также усложнение конструкции и габаритов устройства.The reasons that impede the achievement of the required technical result are the lack of means for controlling the process of replicating the input signal, and also, because of technological considerations, the coefficients of the branch of the optical radiation from the taps of the fiber are the same. In this case, due to the sequential branching of a part of the optical signal, the amplitude of the output signals of the device decreases with an increase in the number of copies, and the more noticeable, the larger the branch coefficient. The desire to ensure uniformity of the level of copies of the signal at the output of the device due to the sequential increase in the branch coefficients involves the use of unique technological equipment and control and measuring equipment, as well as the complexity of the design and dimensions of the device.

Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности является динамическое запоминающее устройство радиосигналов с управляемой бинарной волоконно-оптической структурой (патент 2213421 RU, МПК7 Н 04 В 10/00, G 02 В 6/00, G 01 S 7/40).Of the known technical solutions, the closest in technical essence is a dynamic memory of radio signals with a controlled binary optical fiber structure (patent 2213421 RU, IPC 7 H 04 V 10/00, G 02 V 6/00, G 01 S 7/40).

Динамическое запоминающее устройство с управляемой бинарной волоконно-оптической структурой содержит широкополосный усилитель ШУ, делитель мощности ДМ, передающий оптический модуль ПОМ, волоконно-оптический усилитель ВОУ, фотодетектор ФД, блок управления БУ, а также разделительный НВО Y-типа, 2N волоконно-оптических ключей BOK1... BOK2N, N волоконно-оптических линий задержки ВОЛЗ1... ВОЛЗN, (N-1) НВО Х-типа HBO1... HBON-1 и суммирующий НВО Y-типа.A dynamic storage device with a controlled binary optical fiber structure contains a broadband amplifier SHU, a power divider DM, a transmitting optical POM module, fiber-optic amplifier HEU, a photodetector PD, a control unit BU, as well as a separation NVO Y-type, 2N fiber optic keys BOK 1 ... BOK 2N , N fiber optic delay lines VOLZ 1 ... VOLZ N , (N-1) HBO X-type HBO 1 ... HBO N-1 and summing Y-type HBO.

Входом устройства является вход широкополосного усилителя ШУ, выход которого подключен к входу делителя мощности ДМ, первый выход которого соединен с электрическим входом ПОМ, оптический выход которого подключен к оптическому входу волоконно-оптического усилителя ВОУ, оптический выход которого соединен с входным портом разделительного НВО Y-типа, первый выходной порт которого подключен к оптическому входу BOK1, оптический выход которого подключен к первому входному порту первого НВО Х-типа HBO1, третий выходной порт которого подключен к оптическому входу ВОК2, оптический выход которого подключен к первому входному порту второго НВО Х-типа НВО2 и т.д. Третий выходной порт последнего (N-1)-го НВО Х-типа НВОN-1 соединен с оптическим входом ВОКN, оптический выход которого соединен с первым входным портом суммирующего НВО Y-типа, выходной порт которого соединен с оптическим входом фотодетектора ФД, выход которого является выходом устройства. Второй выходной порт разделительного НВО Y-типа подключен к оптическому входу BOKn+1, оптический выход которого через BOЛЗ1 подключен ко второму входному порту первого НВО Х-типа hbo1, четвертый выходной порт которого подключен к оптическому входу BOKN+2, оптический выход которого через ВОЛЗ2 соединен со вторым входным портом второго НВО Х-типа НВО2 и т.д. Четвертый выходной порт последнего (N-1)-го НВО Х-типа HBOn-1 подключен к оптическому входу BOK2N, оптический выход которого через ВОЛЗN подключен ко второму входному порту суммирующего НВО Y-типа. Второй выход делителя мощности ДМ соединен с входом блока управления БУ, выходы 1, 2,... , 2N которого соответственно подключены к управляющим входам волоконно-оптических ключей BOK1... BOK2N.The input of the device is the input of the broadband amplifier SHU, the output of which is connected to the input of the power divider DM, the first output of which is connected to the electrical input of the POM, the optical output of which is connected to the optical input of the fiber-optic amplifier HEU, the optical output of which is connected to the input port of the separation NVO Y- type, the first output port of which is connected to the optical input BOK 1 , the optical output of which is connected to the first input port of the first HBO X-type HBO 1 , the third output port of which is connected to optical input VOK 2 , the optical output of which is connected to the first input port of the second HBO X-type HBO 2 , etc. The third output port of the last (N-1) X-type HBO HBO N-1 is connected to the optical input of the wok N , the optical output of which is connected to the first input port of the summing HBO of the Y-type, the output port of which is connected to the optical input of the PD photodetector, the output of which is the output of the device. The second output port of the Y-type dividing HBO is connected to the optical input BOK n + 1 , the optical output of which through BOLZ 1 is connected to the second input port of the first X-type HBO hbo 1 , the fourth output port of which is connected to the optical input BOK N + 2 , optical whose output through VOLZ 2 is connected to the second input port of the second HBO X-type HBO 2 , etc. The fourth output port of the last (N-1) HBO X-type HBO n-1 is connected to the optical input BOK 2N , the optical output of which via VOLZ N is connected to the second input port of the summing HBO of the Y-type. The second output of the DM power divider is connected to the input of the control unit BU, the outputs 1, 2, ..., 2N of which are respectively connected to the control inputs of the fiber optic switches BOK 1 ... BOK 2N .

Принцип работы устройства заключается в следующем. Входной радиосигнал усиливается в широкополосном усилителе ШУ до необходимого уровня и через делитель мощности ДМ подается на передающий оптический модуль НОМ, который преобразует радиосигнал в модулированное излучение оптического диапазона. Далее оптической сигнал через волоконно-оптический усилитель ВОУ подается на входной порт разделительного НВО Y-типа. Дальнейший путь распространения оптического излучения и, соответственно, время его задержки зависит от состояния всех волоконно-оптических ключей BOK1... BOK2N. Принцип формирования копий в случае, когда отсутствует управление копиями (все ВОК замкнуты), заключается в следующем. Нулевая копия входного радиосигнала соответствует прямой передаче оптического излучения с входного порта разделительного НВО Y-типа на выходной порт суммирующего НВО Y-типа, минуя все ВОЛЗ. Первая копия радиосигнала формируется благодаря ответвлению в разделительном НВО Y-типа части оптического сигнала в BOЛЗ1 (через замкнутый ВОКN+1) со временем задержки τ зад. С выхода BOЛЗ1 излучение поступает во второй входной порт первого НВО Х-типа HBO1 и далее без задержки на выходной порт суммирующего НВО Y-типа. При формировании второй копии оптический сигнал задерживается только в ВОЛЗ2. Третья копия сигнала генерируется благодаря задержке промодулированного оптического излучения как в BOЛЗ1, так и в ВОЛЗ2. Наконец, последняя, М-я копия входного радиосигнала проходит через все ВОЛЗ с общим временем задержки Мτ зад=(2N-1)τ зад. Управление состояниями BOK1... BOK2N с помощью блока управления БУ позволяет включать в общий путь прохождения оптического излучения те или иные ВОЛЗ и тем самым формировать копии входного сигнала с различными временами задержки. Минимальное время задержки получается, когда волоконно-оптические переключатели находятся в таком состоянии, что оптический сигнал не проходит ни через одну ВОЛЗ, а максимальное время задержки - когда оптическое излучение задерживается во всех ВОЛЗ. С выхода суммирующего НВО Y-типа оптический сигнал поступает на вход фотодетектора, который осуществляет обратное преобразование модулированного излучения оптического диапазона в радиосигнал, который поступает на выход устройства.The principle of operation of the device is as follows. The input radio signal is amplified in the broadband amplifier SHU to the required level and through the power divider DM is fed to the transmitting optical module NOM, which converts the radio signal into modulated radiation in the optical range. Next, the optical signal through the fiber-optic amplifier of the HEU is fed to the input port of the Y-type separation HBO. The further path of propagation of optical radiation and, accordingly, its delay time depends on the state of all fiber optic switches BOK 1 ... BOK 2N . The principle of creating copies in the case when there is no copy management (all FOCs are closed) is as follows. A zero copy of the input radio signal corresponds to the direct transmission of optical radiation from the input port of the separation Y-type IEE to the output port of the summing Y-type IEE, bypassing all FOL. The first copy of the radio signal is formed due to a branch in the Y-type separation IEE of a part of the optical signal in the BOLZ 1 (through the closed FOC N + 1 ) with a delay time τ ass . From the output of BOLZ 1, the radiation enters the second input port of the first HBO X-type HBO 1 and then without delay to the output port of the summing Y-type HBO. When forming the second copy, the optical signal is delayed only in VOLZ 2 . A third copy of the signal is generated due to the delay of the modulated optical radiation in both VOLZ 1 and VOLZ 2 . Finally, the last, Mth copy of the input radio signal passes through all of the fiber optic transmission lines with a total delay time Mτ ass = (2 N -1) τ ass . State control BOK 1 ... BOK 2N using the control unit BU allows you to include in the common path of optical radiation of certain FOLs and thereby generate copies of the input signal with different delay times. The minimum delay time is obtained when the fiber-optic switches are in such a state that the optical signal does not pass through any FOL, and the maximum delay time is when the optical radiation is delayed in all FOL. From the output of the summing HBO of the Y-type, the optical signal is fed to the input of the photodetector, which performs the inverse conversion of the modulated radiation of the optical range into a radio signal that is fed to the output of the device.

Признаками прототипа, совпадающими с признаками заявляемого технического решения, являются широкополосный усилитель, делитель мощности, ПОМ, ВОУ, разделительный НВО Y-типа, 2N ВОК, N ВОЛЗ, суммирующий НВО Y-типа, фотодетектор и блок управления, причем входом устройства является вход широкополосного усилителя, выход которого соединен с входом делителя мощности, первый выход которого подключен к электрическому входу ПОМ, оптический выход которого через ВОУ соединен с входным портом разделительного НВО Y-типа, первый выходной порт которого подключен к оптическому входу первого BOK1, а второй выходной порт подключен к оптическому входу (N+1)-го BOKn+1, выходной порт которого соединен с входным портом первой ВОЛЗj, причем выходной порт (N+1)-го ВОКN+1 соединен с входным портом j-й ВОЛЗ1, причем выходной порт последнего 2N-гo ВОК2N соединен с входным портом последней N-й ВОЛЗN, выходной порт которой подключен к второму входному порту суммирующего НВО Y-типа, первый входной порт которого соединен с выходным портом N-го ВОКN, а выходной порт подключен к оптическому входу фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства, причем второй выход делителя мощности подключен к входу блока управления, первый, второй, ... , 2N-й выхода которого подключены к управляющим входам соответственно первого, второго, ... , 2N-го волоконно-оптических ключей ВОК1, BOK2, ... , ВОК2N.The signs of the prototype, which coincides with the features of the proposed technical solution, are a broadband amplifier, power divider, POM, HEU, Y-type NVO isolator, 2N VOK, N VOLZ, summing Y-type NVO, photodetector and control unit, and the input of the device is the input of the broadband an amplifier, the output of which is connected to the input of the power divider, the first output of which is connected to the POM electrical input, whose optical output is connected through the HEU to the input port of the Y-type separation HBO, the first output port of which The key to the optical input of the first BOK 1, and a second output port connected to the optical input (N + 1) -th BOK n + 1, the output port of which is connected to the input port of the first Volz j, and an output port (N + 1) -th FOC N + 1 is connected to the input port of the j-th VOLZ 1 , and the output port of the last 2N FOCA 2N is connected to the input port of the last N-th VOLZ N , the output port of which is connected to the second input port of the summing HBO of the Y-type, the first input port which is connected to the output port of the Nth wok N , and the output port is connected to the optical input of the photodetector, whose output is the output of the device, the second output of the power divider connected to the input of the control unit, the first, second, ..., 2N-th outputs of which are connected to the control inputs of the first, second, ..., 2N-th fiber keys WOK 1 , BOK 2 , ..., WOK 2N .

Недостатком данного устройства является низкая идентичность формируемых копий при больших временах задержки.The disadvantage of this device is the low identity of the generated copies with long delay times.

Причиной, препятствующей достижению требуемого технического результата, является использование направленных волоконных ответвителей Х-типа, с помощью которых невозможно добиться компенсации потерь оптического излучения в волоконно-оптических линиях задержки.The reason that impedes the achievement of the required technical result is the use of directional X-type fiber couplers, with which it is impossible to compensate for the loss of optical radiation in fiber-optic delay lines.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении идентичности формирования копий в динамическом запоминающем устройстве с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой.The problem to which the invention is directed, is to increase the identity of the formation of copies in a dynamic storage device with a sequential binary optical fiber structure.

Технический результат заключается в повышении идентичности формирования копий при сохранении возможности управления процессом тиражирования входного радиосигнала и низкого расхода волоконного световода.The technical result consists in increasing the identity of the formation of copies while maintaining the ability to control the process of replication of the input radio signal and low consumption of the fiber.

В предлагаемом изобретении вместо каждого направленного волоконного ответвителя Х-типа используются волоконно-оптические четырехполюсники (ВОЧП), каждый из которых представляет собой последовательно соединенные внутренние суммирующий НВО Y-типа и разделительный НВО Y-типа, за счет чего появляется возможность компенсации потерь оптического излучения в волоконно-оптических линиях задержки путем изменения коэффициента ответвления внутренних разделительных НВО Y-типа, входящих в состав ВОЧП, при сохранении возможности управления процессом формирования копий и малом расходе волоконного световода.In the present invention, instead of each directional X-type fiber coupler, fiber optic quadripoles (VOCH) are used, each of which is a series-connected internal Y-type accumulating IEE and Y-type separation IEE, due to which it becomes possible to compensate for optical radiation losses in fiber-optic delay lines by changing the branching coefficient of the internal separation YB type IEEs included in the VOCP, while maintaining the ability to control the process ssom copying and low consumption of fiber.

Технический результат достигается тем, что в динамическое запоминающее устройство радиосигналов с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой, содержащее широкополосный усилитель, делитель мощности, передающий оптический модуль, волоконно-оптический усилитель, разделительный направленный волоконно-оптический ответвитель Y-типа, 2N волоконно-оптических ключей, N волоконно-оптических линий задержки, суммирующий направленный волоконно-оптический ответвитель Y-типа, фотодетектор и блок управления, причем входом устройства является вход широкополосного усилителя, выход которого соединен с входом делителя мощности, первый выход которого соединен с электрическим входом передающего оптического модуля, оптический выход которого через волоконно-оптический усилитель соединен с входным портом разделительного направленного волоконного ответвителя Y-типа, первый выходной порт которого подключен к оптическому входу первого волоконно-оптического ключа, а второй выходной порт подключен к оптическому входу (N+1)-го волоконно-оптического ключа, выходной порт которого соединен с входным портом первой волоконно-оптической линии задержки, причем выходной порт (N+2)-го волоконно-оптического ключа соединен с входным портом второй волоконно-оптической линии задержки, причем выходной порт (N+j)-го волоконно-оптического ключа соединен со входным портом j-й волоконно-оптической линии задержки, выходной порт последнего 2N-го волоконно-оптического ключа соединен со входным портом последней N-й волоконно-оптической линии задержки, выходной порт которой подключен ко второму входному порту суммирующего направленного волоконного ответвителя Y-типа, первый входной порт которого соединен с выходным портом N-го волоконно-оптического ключа, а выходной порт соединен с оптическим входом фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства, причем второй выход делителя мощности соединен с входом блока управления, выходы 1, 2,... , 2N которого подключены к управляющим входам соответственно первого, второго, ... , 2N-го волоконно-оптических ключей, отличающееся тем, что в него дополнительно введены (N-1) волоконно-оптических четырехполюсников, причем первый входной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к выходному порту j-го волоконно-оптического ключа, второй входной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к выходному порту j-й волоконно-оптической линии задержки, первый выходной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к оптическому входу (j+1)-го волоконно-оптического ключа, второй выходной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к оптическому входу (N+j+1)-го волоконно-оптического ключа, причем каждый волоконно-оптический четырехполюсник содержит внутренние суммирующий и разделительный направленные волоконно-оптические ответвители Y-типа, причем первый входной порт внутреннего суммирующего направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является первым входным портом волоконно-оптического четырехполюсника, второй входной порт внутреннего суммирующего направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является вторым входным портом волоконно-оптического четырехполюсника, первый выходной порт внутреннего разделительного направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является первым выходным портом волоконно-оптического четырехполюсника, второй выходной порт внутреннего разделительного направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является вторым выходным волоконно-оптического четырехполюсника, выходной порт внутреннего суммирующего направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа соединен с входным портом внутреннего разделительного направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа.The technical result is achieved by the fact that in a dynamic storage device for radio signals with a serial binary optical fiber structure, containing a broadband amplifier, a power divider, a transmitting optical module, a fiber optic amplifier, a directional directional fiber optic coupler Y-type, 2N fiber optic keys , N fiber optic delay lines, a summing directional Y-type fiber optic coupler, a photodetector and a control unit, with the input of the devices a is the input of a broadband amplifier, the output of which is connected to the input of the power divider, the first output of which is connected to the electrical input of the transmitting optical module, the optical output of which is connected through the fiber-optic amplifier to the input port of the Y-type directional fiber coupler, the first output port of which is connected to the optical input of the first fiber-optic key, and the second output port is connected to the optical input of the (N + 1) -th fiber-optic key, the output port of which the second is connected to the input port of the first fiber-optic delay line, and the output port of the (N + 2) -th fiber optic key is connected to the input port of the second fiber-optic delay line, and the output port of the (N + j) -th fiber key is connected to the input port of the j-th fiber delay line, the output port of the last 2N fiber optic key is connected to the input port of the last N-fiber delay line, the output port of which is connected to the second input port of the summing direction y-type fiber coupler, the first input port of which is connected to the output port of the N-th fiber optic key, and the output port is connected to the optical input of the photodetector, the electrical output of which is the output of the device, the second output of the power divider connected to the input of the control unit, the outputs 1, 2, ..., 2N of which are connected to the control inputs of the first, second, ..., 2N-th fiber optic keys, respectively, characterized in that (N-1) fiber-optic four-terminal circuits are additionally inserted into it, P why the first input port of the j-th fiber optic four-terminal is connected to the output port of the j-th fiber-optic key, the second input port of the j-th fiber optic four-terminal is connected to the output port of the j-th optical fiber delay line, the first output port j -th fiber optic four-terminal is connected to the optical input of the (j + 1) -th fiber-optic key, the second output port of the j-th fiber-optic four-terminal is connected to the optical input of the (N + j + 1) -th fiber optic key, each the fiber-optic four-port network contains internal Y-type totalizing and dividing directional fiber optic couplers, the first input port of the Y-type internal totalizing directional fiber optic coupler and the first input port of the four-way fiber optic coupler, the second input port of the internal summing directional fiber optic coupler Y-type coupler is the second input port of the optical fiber four-port, the first output port of the internal split the Y-type directional fiber optic coupler is the first output port of the Y-type fiber optic coupler, the second Y-type internal separation directional fiber optic coupler output port is the second output of the Y-type optical fiber coupler, the output port of the Y-type internal summing directional Y-fiber coupler type is connected to the input port of the internal separation directional fiber optic coupler Y-type.

Анализ существенных признаков аналогов, прототипа и заявляемого объекта выявил следующие существенные признаки для заявляемого объекта:The analysis of the essential features of analogues, prototype and the claimed object revealed the following essential features for the claimed object:

- введены (N-1) волоконно-оптических четырехполюсников, благодаря которым появляется возможность компенсировать потери оптического излучения в волоконно-оптических линиях задержки путем применения соответствующих коэффициентов ответвления интенсивности оптического сигнала внутренних разделительных направленных волоконных ответвителей Y-типа, входящих в состав волоконно-оптических четырехполюсников.- Introduced (N-1) fiber optic quadripoles, thanks to which it becomes possible to compensate for the loss of optical radiation in fiber optic delay lines by applying the corresponding intensity coefficients of the optical signal of the internal separation directional fiber couplers of Y-type, which are part of the fiber optic quadripoles .

Таким образом, благодаря введению в динамическое запоминающее устройство волоконно-оптических четырехполюсников, каждый из которых представляет собой последовательно соединенные внутренние суммирующий и разделительный НВО Y-типа, удается повысить идентичность формируемых копий радиосигнала за счет компенсации потерь оптического излучения в волоконно-оптических линиях задержки путем изменения коэффициента ответвления внутренних разделительных НВО Y-типа, входящих в состав ВОЧП, при сохранении возможностей по управлению процессом формирования копий и малого расхода волоконного световода.Thus, due to the introduction of fiber-optic quadripoles into the dynamic storage device, each of which is a series-connected internal summing and separating HBO of the Y-type, it is possible to increase the identity of the generated copies of the radio signal by compensating for the loss of optical radiation in the fiber-optic delay lines by changing the coefficient of branching of internal separation YB type IEEs that are part of the GPP while maintaining process control capabilities the formation of copies and low consumption of the fiber.

Доказательство наличия причинно-следственной связи между заявляемой совокупностью признаков и достигаемым техническим результатом приводится далее.Evidence of a causal relationship between the claimed combination of features and the achieved technical result is given below.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлена структурная схема динамического запоминающего устройства с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой, а на фиг.2 - эпюры, поясняющие принцип работы устройства.Figure 1 presents the structural diagram of a dynamic storage device with a sequential binary fiber optic structure, and figure 2 - diagrams explaining the principle of operation of the device.

На фиг.3 показана структурная схема блока управления, а на фиг.4 - эпюры, поясняющие принцип его работы.Figure 3 shows the structural diagram of the control unit, and figure 4 - diagrams explaining the principle of its operation.

На фиг.5 приведена структурная схема динамического запоминающего устройства с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой в случае невозможности определения в блоке управления информации о моменте прихода и длительности входного радиосигнала.Figure 5 shows the structural diagram of a dynamic storage device with a serial binary fiber-optic structure in case it is not possible to determine in the control unit information about the time of arrival and duration of the input radio signal.

На фиг.6 приведена структурная схема динамического запоминающего устройства с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой в случае невозможности определения в блоке управления информации о моменте прихода и длительности входного радиосигнала и при отсутствии необходимости управления процессом формирования копий сигнала.Figure 6 shows the structural diagram of a dynamic storage device with a serial binary fiber-optic structure in case it is not possible to determine in the control unit information about the time of arrival and duration of the input radio signal and in the absence of the need to control the process of generating signal copies.

На фиг.7 представлены результаты расчета неидентичности формируемых копий при использовании в последовательной бинарной БОС 3-х децибелльных НВО.Figure 7 presents the results of calculating the non-identity of the generated copies when using 3 decibel HBO in a serial binary BOS.

На фиг.8 показаны структура направленного волоконного ответвителя Х-типа (фиг.8а) и структура волоконно-оптического четырехполюсника (фиг.8б), а также выражения, поясняющие особенности их функционирования.On Fig shows the structure of the directional fiber coupler X-type (figa) and the structure of the fiber optic quadripole (Fig.8b), as well as expressions explaining the features of their functioning.

На фиг.9 представлены результаты расчетов требуемых коэффициентов ответвления разделительных НВО Y-типа, входящих в состав ВОЧП, необходимых для абсолютно точной компенсации потерь оптического излучения в ВОЛЗ.Figure 9 presents the results of the calculations of the required branching coefficients of the separation YBO type YBEs, which are part of the VOCP, necessary for absolutely accurate compensation of optical radiation losses in the fiber optic cable.

На фиг.10 показан увеличенный вид формируемой последовательности копий входного сигнала в случае использования 5-и ВОЛЗ при выполнении всех разделительных НВО Y-типа, входящих в состав ВОЧП, с коэффициентами ответвления 0,5 (копии сигнала условно показаны закрашенными прямоугольниками).Figure 10 shows an enlarged view of the generated sequence of copies of the input signal in the case of using 5 fiber optic converters when performing all the Y-type dividing IEEs that are part of the GPOS with branch coefficients of 0.5 (signal copies are conventionally shown by shaded rectangles).

На фиг.11 представлены последовательности копий на выходе последовательной бинарной ВОС с 5-ю ВОЛЗ при компенсации потерь оптического излучения в ВОЛЗ соответствующих каскадов: при компенсации потерь в 5-м каскаде (фиг.11a), при компенсации потерь в 4-м и 5-м каскадах (фиг.11б), в 3-м, 4-м и 5-м каскадах (фиг.11в) и вид последовательности копий на выходе бинарной ВОС с 5-ю ВОЛЗ при компенсации потерь во всех каскадах (фиг.11г).Figure 11 shows the sequence of copies at the output of a serial binary VOS with 5 FOCLs for compensating optical radiation losses in the FOCLs of the corresponding stages: when compensating for losses in the 5th cascade (Fig. 11a), when compensating for losses in the 4th and 5th -th cascades (Fig.11b), in the 3rd, 4th and 5th cascades (Fig.11c) and the type of sequence of copies at the output of the binary BOC with the 5th fiber optic link with loss compensation in all cascades (Fig.11g) )

На фиг.12 представлены результаты расчетов неидентичности формируемых копий при изготовлении разделительных НВО Y-типа, входящих в состав ВОЧП, с коэффициентами ответвления, выполненными с точностью 0,1; 0,01 и 0,001.On Fig presents the results of calculations of the non-identity of the generated copies in the manufacture of separation NVO Y-type, which are part of the GPP, with branch coefficients made with an accuracy of 0.1; 0.01 and 0.001.

На фиг.13 показана зависимость неидентичности формируемых копий при различной точности выполнения коэффициентов ответвления разделительных НВО Y-типа, входящих в состав ВОЧП, от числа используемых ВОЛЗ N.On Fig shows the dependence of the non-identity of the generated copies with different accuracy of the execution of the branching coefficients of the separation YBO U-type, which are part of the GPP, on the number of FOLs N used.

На фиг.14 показаны результаты расчетов количества вариантов получаемых копий при управлении процессом тиражирования сигнала для различного числа используемых ВОЛЗ.On Fig shows the results of calculations of the number of variants of the obtained copies when controlling the process of replication of the signal for a different number of used fiber optic link.

На фиг.15 приведены все возможные варианты формируемых копий для ДЗУ с последовательной бинарной ВОС и управлением процессом тиражирования при использовании трех ВОЛЗ (справа от каждой последовательности указаны номера разомкнутых ВОК, причем номеру j’ соответствует (N+j)-й ВОК).Fig. 15 shows all possible variants of the generated copies for a DZU with a serial binary VOS and control of the replication process using three FOLs (to the right of each sequence are the numbers of open FOCs, and the number j ’corresponds to the (N + j) th FOCA).

На фиг.16 приведена структурная схема устройства для формирования копий радиосигнала (патент 4128759 США, МКИ Н 04 В 009/00), где приняты следующие обозначения: ПОМ - передающий оптический модуль, ВС - волоконный световод, ФД - фотодетектор.On Fig shows a structural diagram of a device for generating copies of a radio signal (US patent 4128759, MKI N 04 V 009/00), where the following notation: POM - transmitting optical module, BC - fiber optic fiber, PD - photodetector.

На фиг.17 приведена структурная схема рециркуляционного запоминающего устройства (патент 4473270 США, МКИ G 02 B 005/172), где приняты следующие обозначения: НОМ - передающий оптический модуль, НВО - направленный волоконный ответвитель Х-типа, ВОЛЗ - волоконно-оптическая линия задержки с временем задержки τ зад, ФД - фотодетектор.On Fig shows a structural diagram of a recirculation memory device (US patent 4473270, MKI G 02 B 005/172), where the following notation: NOM - transmitting optical module, HBO - directional X-type fiber coupler, VOLZ - fiber optic line delays with delay time τ ass , PD - photodetector.

На фиг.18 приведена структурная схема устройства динамической памяти на основе многоотводной ВОЛЗ (патент 4558920 США, МКИ G 02 B 005/172), где приняты следующие обозначения: ПОМ - передающий оптический модуль, ВС - волоконный световод, ОС - оптический стержень, ФД - фотодетектор.On Fig shows a structural diagram of a dynamic memory device based on multi-tap fiber optic link (US patent 4558920, MKI G 02 B 005/172), where the following notation: POM - transmitting optical module, BC - fiber optic fiber, OS - optical rod, PD - photo detector.

На фиг.19 приведена структурная схема запоминающего устройства на основе многоотводной ВОЛЗ (патент 4557552 США, МКИ G 02 B 005/172), где приняты следующие обозначения: ПОМ - передающий оптический модуль, ВС - волоконный световод, Л1 и Л2 - линзы, ФД - фотодетектор.Fig. 19 shows a structural diagram of a memory device based on multi-tap VOLZ (US patent 4557552, MKI G 02 B 005/172), where the following notation is accepted: POM - transmitting optical module, BC - fiber optic fiber, L1 and L2 - lenses, PD - photo detector.

На фиг.20 приведена структурная схема динамического запоминающего устройства (патент 2213421 RU, МПК7 Н 04 В 10/00, G 02 В 6/00, G 01 S 7/40), где приняты следующие обозначения: ШУ - широкополосный усилитель, ДМ - делитель мощности, ПОМ - передающий оптический модуль, ВОУ - волоконно-оптический усилитель, НВО - направленный волоконный ответвитель, ВОК - волоконно-оптический ключ, ВОЛЗ - волоконно-оптическая линия задержки, ФД - фотодетектор, БУ - блок управления.In Fig.20 shows a structural diagram of a dynamic storage device (patent 2213421 RU, IPC 7 H 04 10/00, G 02 6/00, G 01 S 7/40), where the following notation: SHU - broadband amplifier, DM - power divider, POM - transmitting optical module, HEU - fiber-optic amplifier, HBO - directional fiber coupler, FOC - fiber-optic key, FOCL - fiber-optic delay line, PD - photodetector, BU - control unit.

Динамическое запоминающее устройство с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой содержит (см. фиг.1) широкополосный усилитель ШУ 1, делитель мощности ДМ 2, передающий оптический модуль ПОМ 3, волоконно-оптический усилитель ВОУ 4, фотодетектор ФД 5, блок управления БУ 6, разделительный НВО Y-типа 7, 2N волоконно-оптических ключей ВОК 8-1,... , 8-2N, N ВОЛЗ 9-1,... , 9-N, (N-1) волоконно-оптических четрыхполюсников ВОЧП 10-1,... , 10-(N-1) и суммирующий НВО Y-типа 11.A dynamic storage device with a serial binary fiber optic structure contains (see Fig. 1) a broadband amplifier SHU 1, a power divider DM 2, a transmitting optical module POM 3, a fiber optic amplifier HEU 4, a photodetector PD 5, a control unit BU 6, dividing HBO of Y-type 7, 2N fiber optic keys VOK 8-1, ..., 8-2N, N FOL 9-1, ..., 9-N, (N-1) fiber optic four-pole VOCHP 10 -1, ..., 10- (N-1) and the summing HBO of the Y-type 11.

Входом устройства является вход широкополосного усилителя ШУ 1, выход которого подключен к входу делителя мощности ДМ 2, первый выход которого соединен с электрическим входом ПОМ 3, оптический выход которого подключен к оптическому входу волоконно-оптического усилителя ВОУ 4, оптический выход которого соединен с входным портом разделительного НВО Y-типа 7, первый выходной порт которого через первый ВОК 8-1 подключен к первому входному порту первого ВОЧП 10-1, первый выходной порт которого через второй ВОК 8-2 подключен к первому входному порту второго ВОЧП 10-2. Первый входной пopт j-го ВОЧП 10-j соединен с выходным портом j-го ВОК 8-j, а первый выходной порт через (1+1)-й ВОК 8-(j+1) подключен к первому входному порту (j+1)-го ВОЧП 10-(j+1). Первый выходной порт последнего ВОЧП 10-(N-1) через N-й ВОК 8-N соединен с первым входным портом суммирующего НВО Y-типа 11, выходной порт которого соединен с оптическим входом фотодетектора ФД 5, выход которого является выходом устройства.The input of the device is the input of the broadband amplifier ШУ 1, the output of which is connected to the input of the power divider DM 2, the first output of which is connected to the electrical input of POM 3, the optical output of which is connected to the optical input of the fiber-optic amplifier HEU 4, the optical output of which is connected to the input port Y-type separation HBO 7, the first output port of which through the first FOC 8-1 is connected to the first input port of the first VOCP 10-1, the first output port of which through the second FOC 8-2 is connected to the first input port torogo VOCHP 10-2. The first input port of the j-th VOCP 10-j is connected to the output port of the j-th wok 8-j, and the first output port is connected through the (1 + 1) -th wok 8- (j + 1) to the first input port (j + 1) th VOCP 10- (j + 1). The first output port of the last VOCP 10- (N-1) through the N-th FOC 8-N is connected to the first input port of the summing HBO Y-type 11, the output port of which is connected to the optical input of the photodetector PD 5, the output of which is the output of the device.

Второй выходной порт разделительного НВО Y-типа 7 подключен к оптическому входу (N+1)-го ВОК 8-(N+1), выходной порт которого через первую ВОЛЗ 9-1 подключен ко второму входному порту первого ВОЧП 10-1, второй выходной порт которого подключен к оптическому входу (N+2)-го ВОК 8-(N+2), выходной порт которого через вторую ВОЛЗ 9-2 подключен ко второму входному порту второго ВОЧП 10-2. Второй входной порт j-го ВОЧП 10-j подключен к выходному порту j-й ВОЛЗ 9-j, а второй выходной порт подключен к оптическому входу (N+j+1)-го ВОК 8-(N+j+1), выходной порт которого через (j+1)-ю ВОЛЗ 9-(j+1) подключен к второму входному порту (j+1)-го ВОЧП 10-(j+1). Выходной порт последнего (N-1)-го ВОЧП 10-(N-1) подключен к оптическому входу последнего 2N-го ВОК 8-2N, выходной порт которого через последнюю N-ю ВОЛЗ 9-N подключен ко второму входному порту суммирующего НВО Y-типа 11.The second output port of the Y-type separation NVO is connected to the optical input of the (N + 1) -th FOC 8- (N + 1), the output port of which through the first FOCL 9-1 is connected to the second input port of the first VOCP 10-1, the second the output port of which is connected to the optical input of the (N + 2) -th FOC 8- (N + 2), the output port of which through the second FOCL 9-2 is connected to the second input port of the second VOCP 10-2. The second input port of the j-th VOCP 10-j is connected to the output port of the j-th FOCL 9-j, and the second output port is connected to the optical input of the (N + j + 1) -th FOC 8- (N + j + 1), the output port of which through the (j + 1) th FOCL 9- (j + 1) is connected to the second input port of the (j + 1) th VOCP 10- (j + 1). The output port of the last (N-1) VOCP 10- (N-1) is connected to the optical input of the last 2Nth FOC 8-2N, the output port of which through the last Nth FOCL 9-N is connected to the second input port of the summing HBO Y-type 11.

Второй выход делителя мощности ДМ 2 соединен с входом блока управления БУ 7, выходы 1, 2... , 2N которого подключены к управляющим входам первого, второго, ... , 2N-гo волоконно-оптических ключей ВОК 8-1, 8-2,... , 8-2N.The second output of the power divider DM 2 is connected to the input of the control unit BU 7, the outputs 1, 2 ..., 2N of which are connected to the control inputs of the first, second, ..., 2N-th fiber optic keys VOK 8-1, 8- 2, ..., 8-2N.

Блок управления БУ 6 (см. фиг.3) содержит последовательно соединенные широкополосный усилитель ШУ 12, вход которого является входом блока управления, и формирователь импульсов ФИ 13, выход которого подключен к синхронизирующему входу устройства управления ключами УУК 14, на параллельный информационный вход которого подается в цифровом виде информация для управления последовательностью формируемых копий. Первый выход устройства управления ключами УУК 14 подключен ко второму входу первого логического элемента "И" ЛИ1 15, к первому входу которого подключен выход формирователя импульсов ФИ 13, а (N+1)-й выход устройства управления ключами УУК 14 подключен ко второму входу второго логического элемента "И" ЛИ2 16, к первому входу которого подключен выход формирователя импульсов ФИ 13. Выход первого логического элемента "И" ЛИ1 15 является первым выходом блока управления БУ 6, а выход второго логического элемента "И" ЛИ2 16 является (N+1)-м выходом блока управления БУ 6. Второй, третий,... , N-й, (N+2)-й, (N+3)-й,... , 2N-й выходы устройства управления ключами УУК 14 являются вторым, третьим,... , N-м, (N+2)-м, (N+3)-м,... , 2N-м выходом блока управления БУ 6.The control unit BU 6 (see Fig. 3) contains a serially connected broadband amplifier ШУ 12, the input of which is the input of the control unit, and a pulse shaper FI 13, the output of which is connected to the synchronizing input of the key management device УУК 14, to the parallel information input of which digital information for controlling the sequence of generated copies. The first output of the key management device UUK 14 is connected to the second input of the first logical element "AND" LI1 15, the first input of which is connected to the output of the pulse shaper FI 13, and the (N + 1) -th output of the key management device UUK 14 is connected to the second input of the second the logical element "AND" LI2 16, to the first input of which the output of the pulse shaper FI 13 is connected. The output of the first logical element "AND" LI1 15 is the first output of the control unit BU 6, and the output of the second logical element "AND" LI2 16 is (N + 1) the block output is controlled I BU 6. The second, third, ..., Nth, (N + 2) -th, (N + 3) -th, ..., 2N-th outputs of the key management device UUK 14 are the second, third, ..., Nth, (N + 2) th, (N + 3) th, ..., 2Nth output of the control unit BU 6.

Если в блоке управления БУ 6 невозможно определить информацию о моменте прихода радиосигнала и его длительности, то при этом необходимость в делителе мощности ДМ 2 и некоторых элементах блока управления БУ 6 (широкополосном усилителе ШУ 12, формирователе импульсов ФИ 13, логических элементах "И" ЛИ1 15 и ЛИ2 16) отпадает, а структурная схема динамического запоминающего устройства с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой приобретет вид, показанный на фиг.5.If in the control unit BU 6 it is impossible to determine information about the moment of arrival of the radio signal and its duration, then the need for a power divider DM 2 and some elements of the control unit BU 6 (broadband amplifier ШУ 12, pulse shaper FI 13, logical elements "AND" LI1 15 and LI2 16) disappears, and the block diagram of a dynamic storage device with a sequential binary optical fiber structure takes on the form shown in FIG.

Если в блоке управления БУ 6 невозможно определить информацию о моменте прихода радиосигнала и его длительности и отсутствует необходимость в управлении процессом формирования копий сигнала, то при этом также отпадает необходимость и в ВОК 8-1,... , 8-2N, а структурная схема динамического запоминающего устройства с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой приобретет вид, показанный на фиг.6.If in the control unit BU 6 it is impossible to determine information about the moment of arrival of the radio signal and its duration and there is no need to control the process of generating copies of the signal, then there is also no need for FOC 8-1, ..., 8-2N, and the structural diagram dynamic storage device with a serial binary optical fiber structure will take the form shown in Fig.6.

Работает динамическое запоминающее устройство (ДЗУ) с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой (ВОС) следующим образом (см. фиг.1 и 2).A dynamic storage device (DZU) with a sequential binary optical fiber structure (BOC) operates as follows (see figures 1 and 2).

Динамические запоминающие устройства предназначены для формирования временной последовательности из М+1 копииDynamic storage devices are designed to form a time sequence of M + 1 copies

Figure 00000002
Figure 00000002

сложного радиосигнала длительностью τ и complex radio signal of duration τ and

Figure 00000003
Figure 00000003

Параметр KiUc определяет амплитуду i-й копии широкополосного СВЧ-радиосигнала с амплитудной mc(t) и/или угловой Фc(t) модуляцией. Выбор периода следования (времени задержки) копий τ зади исключает возможность временного перекрытия отдельных копий.The parameter K i U c determines the amplitude of the i-th copy of a broadband microwave radio signal with amplitude m c (t) and / or angular Ф c (t) modulation. The choice of the repetition period (delay time) of copies τ back > τ and excludes the possibility of temporary overlap of individual copies.

Вариант i=0 в формуле (1) соответствует прямой передаче входного радиосигнала (2) на выход ДЗУ без временной задержки. В этом случае говорят о формировании в ДЗУ нулевой копии входного радиосигнала.Option i = 0 in formula (1) corresponds to the direct transmission of the input radio signal (2) to the output of the DZU without a time delay. In this case, they talk about the formation in the DZU of a zero copy of the input radio signal.

Принцип формирования копий входного радиосигнала в ДЗУ с бинарной ВОС в случае, когда отсутствует управление копиями (все ВОК замкнуты) заключается в следующем (см. фиг.1). Нулевая копия входного радиосигнала соответствует прямой передаче оптического излучения с входного порта разделительного НВО Y-типа 7 на выходной порт суммирующего НВО Y-типа 11, минуя все ВОЛЗ. Первая копия радиосигнала формируется благодаря ответвлению в разделительном НВО Y-типа 7 части оптического сигнала в первую ВОЛЗ 9-1 (через замкнутый (N+1)-й ВОК 8-(N+1)) со временем задержки τ зад. С выхода первой ВОЛЗ 9-1 излучение поступает на второй входной порт первого ВОЧП 10-1, первый выходной порт первого ВОЧП 10-1 и далее без задержки на выходной порт суммирующего НВО Y-типа 11.The principle of generating copies of the input radio signal in a DZU with binary VOS in the case when there is no copy control (all FOCs are closed) is as follows (see figure 1). A zero copy of the input radio signal corresponds to the direct transmission of optical radiation from the input port of the Y-type separation HBO 7 to the output port of the summing Y-type HBO 11, bypassing all the fiber optic transmission lines. The first copy of the radio signal is formed due to the branching of the Y-type 7 separation part of the optical signal into the first FOCL 9-1 (through the closed (N + 1) -th FOC 8- (N + 1)) with a delay time τ ass . From the output of the first FOCL 9-1, the radiation enters the second input port of the first VOCP 10-1, the first output port of the first VOCP 10-1, and then without delay to the output port of the summing HBO of Y-type 11.

При формировании второй копии излучаемый ПОМ 3 сигнал передается по цепи входной порт разделительного НВО Y-типа 7 - первый выходной порт разделительного НВО Y-типа 7 - замкнутый первый ВОК 8-1 - первый входной порт первого ВОЧП 10-1 - второй выходной порт первого ВОЧП 10-1 - замкнутый (N+2)-й ВОК 8-(N+2) - вторая ВОЛЗ 9-2 - второй входной порт второго ВОЧП 10-2 - первый выходной порт второго ВОЧП 10-2 и далее без задержки выходной порт суммирующего НВО Y-типа 11. Третья копия сигнала генерируется благодаря задержке промодулированного оптического излучения как в первой ВОЛЗ 9-1 так и во второй ВОЛЗ 9-2. Наконец, последняя, М-я копия входного радиосигнала проходит через все ВОЛЗ с общим временем задержки Мτ зад=(2N-1)τ зад.When forming the second copy, the emitted POM 3 signal is transmitted through the circuit, the input port of the separation NVO of the Y-type 7 - the first output port of the separation NVO of the Y-type 7 - the closed first FOC 8-1 - the first input port of the first VOCP 10-1 - the second output port of the first VOCP 10-1 - closed (N + 2) -th FOC 8- (N + 2) - second VOLZ 9-2 - second input port of the second VOCP 10-2 - first output port of the second VOCP 10-2 and then without delay the output port of summing HBO of Y-type 11. A third copy of the signal is generated due to the delay of the modulated optical radiation as in howling Volz 9-1 and the second 9-2 Volz. Finally, the last, Mth copy of the input radio signal passes through all of the fiber optic transmission lines with a total delay time Mτ ass = (2 N -1) τ ass .

Таким образом, если все ВОК замкнуты, то на выходе ДЗУ с N ВОЛЗ формируется последовательность из 2N копий (с учетом нулевой) входного радиосигнала (генеральная последовательность).Thus, if all FOCs are closed, then a sequence of 2 N copies (taking into account zero) of the input radio signal (general sequence) is formed at the output of the ROM with N FOL.

Волоконно-оптический усилитель ВОУ 4, установленный на выходе передающего оптического модуля ПОМ 3, необходим для компенсации потерь оптического излучения в последовательной бинарной ВОС и получения заданного коэффициента передачи устройства.The HEU 4 fiber-optic amplifier installed at the output of the POM 3 transmitting optical module is necessary to compensate for the loss of optical radiation in a serial binary BOC and to obtain a given device transmission coefficient.

Блок управления БУ 6 работает следующим образом (см. фиг.3 и 4). На вход блока управления со второго выхода делителя мощности ДМ 2 поступает входной сигнал uвх.БУ(t) длительностью τ и, который усиливается в широкополосном усилителе ШУ 12. С выхода усилителя усиленный радиосигнал uвх.ФИ(t) подается на вход формирователя импульсов ФИ 13, на выходе которого в момент прихода радиосигнала формируется видеоимпульс uвых.ФИ(t) длительностью τ и. В качестве формирователя импульсов ФИ 13 может выступать пороговое устройство, срабатывающее при превышении входным сигналом некоторого уровня. Сформированный в формирователе импульсов ФИ 13 видеоимпульс поступает на первые входы логических элементов "И" ЛИ1 15 и ЛИ2 16.The control unit BU 6 operates as follows (see figure 3 and 4). The input of the control unit from the second output of the power divider DM 2 receives an input signal u in.bu (t) of duration τ and which is amplified in the broadband amplifier ШУ 12. From the output of the amplifier, the amplified radio signal u in.FI (t) is fed to the input of a pulse shaper FI 13, at the output of which, at the time of the arrival of the radio signal, a video pulse is formed u output. FI (t) of duration τ and . As a pulse shaper FI 13, a threshold device can be triggered when the input signal exceeds a certain level. Formed in the pulse shaper FI 13, the video pulse arrives at the first inputs of the logical elements "AND" LI1 15 and LI2 16.

Сигнал с выхода формирователя импульсов ФИ 13 также поступает на синхронизирующий вход устройства управления ключами УУК 14, на информационный вход которого поступает цифровой код управления последовательностью формируемых копий. Цифровой код управления может задаваться как с помощью 2N электрических ключей, каждый из которых будет управлять соответствующим ВОК, так и с помощью более сложных средств, например компьютера. В этом случае информация о моменте прихода и длительности входного сигнала передается устройству управления ключами УУК 14 с помощью сигнала с выхода формирователя импульсов ФИ 13.The signal from the output of the pulse shaper FI 13 also goes to the synchronizing input of the key management device UUK 14, to the information input of which a digital code for controlling the sequence of generated copies is received. The digital control code can be set using 2N electric keys, each of which will control the corresponding wok, and using more complex means, such as a computer. In this case, information about the time of arrival and the duration of the input signal is transmitted to the key management device CC 14 using the signal from the output of the pulse shaper FI 13.

Цифровой код управления преобразуется в устройстве управления ключами УУК 14 в сигналы управления каждым ВОК в отдельности и подается в виде управляющих сигналов для ВОК на второй, третий, ... , N-й, (N+2)-й, (N+3)-й,... , 2N-й выходы блока управления БУ 6 непосредственно, а на первый и (N+1)-й выходы блока управления БУ 6 через логические элементы "И" ЛИ1 15 и ЛИ2 16. В логических элементах "И" ЛИ1 15 и ЛИ2 16 происходит объединение сигналов с выхода формирователе импульсов ФИ 13 и первого и (N+1)-го выхода устройства управления ключами УУК 14, причем соответствующий ВОК будет открыт только в том случае, когда на обоих входах соответствующего логического элемента "И" будут присутствовать сигналы на открытие ВОК.The digital control code is converted in the key management device UUK 14 into control signals for each wok separately and is supplied as control signals for the wok to the second, third, ..., Nth, (N + 2) -th, (N + 3 ), ..., 2N-th outputs of the control unit BU 6 directly, and to the first and (N + 1)-th outputs of the control unit BU 6 through the logic elements "AND" LI1 15 and LI2 16. In the logical elements " And "LI1 15 and LI2 16 there is a combination of signals from the output of the pulse shaper FI 13 and the first and (N + 1) -th output of the key management device UUK 14, and the corresponding wok b Udet is open only if at both inputs of the corresponding logical element "AND" there will be signals to open the wok.

Использование логических элементов "И" ЛИ1 15 и ЛИ2 16 необходимо для того, чтобы первый ВОК 8-1 и (N+1)-й ВОК 8-(N+1) даже при отсутствии управления копиями открывались только в момент прихода сигнала и только на время его длительности (под воздействием управляющих сигналы u1(t) и uN+1(t) на фиг.2), благодаря чему не будет допускаться прохождение шумов входных каскадов устройства на его выход и накопление шумов в бинарной ВОС во время формирования копий входного радиосигнала.The use of “AND” logical elements LI1 15 and LI2 16 is necessary for the first wok 8-1 and the (N + 1) th wok 8- (N + 1) to open, even in the absence of copy control, only at the moment of signal arrival and only for the duration of its duration (under the influence of the control signals u 1 (t) and u N + 1 (t) in figure 2), so that no noise will pass through the input stages of the device to its output and the accumulation of noise in the binary BOC during formation copies of the input radio signal.

Преимуществом ДЗУ с бинарной ВОС над ДЗУ других видов является то, что все копии сигнала проходят через одинаковое количество портов НВО и соединений волоконного световода, обеспечивая тем самым равные потери оптического излучения для всех копий. Неидентичность сформированных копий определяется только потерями, обусловленными различной длиной световодов, используемых в ВОЛЗ.The advantage of a binary VOS DZU over other types of DZU is that all copies of the signal pass through the same number of HBO ports and fiber optic connections, thereby ensuring equal optical radiation loss for all copies. The identity of the generated copies is determined only by losses due to the different lengths of the optical fibers used in the fiber optic cable.

Собственные потери оптического излучения в световодах обусловлены технологией производства и указываются в технических характеристиках. Минимальными собственными потерями интенсивности оптического излучения обладают одномодовые волоконные световоды типа кварц-кварц, рабочая длина волны которых составляет λ =1,55 мкм. Типичное значение погонного ослабления (потерь) оптического излучения для данного типа волоконных световодов отечественного производства составляет Гвс=0,2 дБ/км.The intrinsic losses of optical radiation in the optical fibers are determined by the production technology and are indicated in the technical specifications. Single-mode quartz-quartz type optical fibers with a working wavelength of λ = 1.55 μm possess the minimum intrinsic loss in optical radiation intensity. The typical value of the specific attenuation (loss) of optical radiation for this type of domestic fiber optic fibers is G sun = 0.2 dB / km.

Отрезок ВС для j-й ВОЛЗ будет обладать потерямиThe segment of the aircraft for the j-th fiber optic link will have losses

α вc.j[дБ]=Lj[км]· Гвс[дБ/км]=2j-1 · L1[км]· Гвс[дБ/км],α vc.j [dB] = L j [km] · G sun [dB / km] = 2 j-1 · L 1 [km] · G sun [dB / km],

где Lj=2j-1· l1 - длина ВС для j-й ВОЛЗ;where L j = 2 j-1 · l 1 - the length of the aircraft for the j-th FOL;

Figure 00000004
- длина волоконного световода, обеспечивающего задержку оптического излучения на требуемое время задержки τ зад (отрезок волоконного световода для первой ВОЛЗ);
Figure 00000004
- the length of the fiber, providing a delay of the optical radiation for the required delay time τ back (the length of the fiber for the first fiber optic link);

с=3× 108 м/с - скорость света в вакууме;c = 3 × 10 8 m / s is the speed of light in vacuum;

nc=1,465 - показатель преломления сердцевины волоконного световода.n c = 1,465 is the refractive index of the core of the fiber.

Конструктивные требования к ВОЛЗ предполагают наматывание световода на катушку диаметром Dкат. При этом кольцевой изгиб волокна вызывает дополнительные потери интенсивности оптического излучения.The design requirements for the fiber optic cable provide for winding the fiber onto a coil with a diameter of D cat . In this case, the annular bending of the fiber causes additional losses in the intensity of optical radiation.

Если потери на один виток составляют α виток, то потери интенсивности оптического излучения в катушке j-й ВОЛЗ составятIf the loss per turn is α turn , then the loss in the intensity of optical radiation in the coil of the jth FOCL will be

Figure 00000005
Figure 00000005

где

Figure 00000006
- количество витков волоконного световода длиной L1 (первая ВОЛЗ), намотанного на катушку диаметром Dкат.Where
Figure 00000006
- the number of turns of a fiber waveguide of length L 1 (first FOCL), wound on a coil of diameter D cat .

Таким образом, суммарные потери в j-й ВОЛЗ составят:Thus, the total losses in the j-th FOCL will be:

α волз.j[дб]=α вс.j[дБ]+α кат.j[дБ]≈ 2j-1 · (L1[км]· Гвс[дБ/км]+В1α виток[дБ])α vol.j [db] = α sun.j [dB] + α cat.j [dB] ≈ 2 j-1 · (L 1 [km] · G sun [dB / km] + V 1α turn [dB] )

Максимальная неидентичность формируемых копий Δ Р, характеризующая разность мощностей копии с максимальной амплитудой Рmах и копии с минимальной амплитудой Рmin определяется суммой потерь оптического излучения во всех N ВОЛЗ:The maximum non-identity of the generated copies Δ P, which characterizes the power difference between the copy with the maximum amplitude P max and the copy with the minimum amplitude P min is determined by the sum of the optical radiation losses in all N FOL:

Figure 00000007
Figure 00000007

Множитель 2 перед знаком суммы в данном выражении показывает, что электрическая мощность радиосигнала пропорциональна квадрату интенсивности оптического излучения.The factor 2 in front of the sum sign in this expression shows that the electric power of the radio signal is proportional to the square of the intensity of the optical radiation.

Результаты расчета неидентичности формируемых копий в ДЗУ с бинарной ВОС для различного числа ВОЛЗ N представлены на фиг.7. Расчеты проводились для случая, когда τ зад=0,1 мкс (L1 ≈ 0,02 км), Гвс=0,2 дБ/км, α виток=0,0001 дБ, Dкат=250 мм (B1 ≈ 25). При проведении расчетов также предполагалось, что в рассматриваемом устройстве используются так называемые 3-децибелльные НВО, коэффициенты передачи которых равны между собой и равны 0,5 (≈ -3 дБ).The results of calculating the non-identity of the generated copies in the DZU with binary VOS for a different number of fiber optic link N are presented in Fig.7. The calculations were carried out for the case when τ ass = 0.1 μs (L 1 ≈ 0.02 km), G sun = 0.2 dB / km, α turn = 0.0001 dB, D cat = 250 mm (B 1 ≈ 25). In the calculations, it was also assumed that the so-called 3-decibel HBO, the transmission coefficients of which are equal to each other and equal to 0.5 (≈ -3 dB), were used in the device under consideration.

В случае формирования последовательности из 16-и копий с периодом задержки τ зад=100 нс разница в мощностях первой и последней копий составляет всего 0,201 дБ. Но следует отметить, что с увеличением числа формируемых копий это различие резко возрастает. Так, при 128-и копиях при том же времени задержки τ зад=100 нс неидентичность формируемых копий составит уже 1,703 дБ, а при 1024-х - 13,71 дБ.In the case of the formation of a sequence of 16 copies with a delay period of τ ass = 100 ns, the difference in the powers of the first and last copies is only 0.201 dB. But it should be noted that with an increase in the number of generated copies, this difference increases sharply. So, with 128 copies at the same delay time τ ass = 100 ns, the non-identity of the generated copies will be 1.703 dB, and at 1024 x - 13.71 dB.

В заявляемом техническом решении можно добиться гораздо более высокой идентичности формируемых копий радиосигнала, если потери в j-й ВОЛЗ, подключенной через (N+j)-й ВОК к 2-му выходному порту (j-1)-го ВОЧП, компенсировать тем, что в волоконный световод данной ВОЛЗ ответвлять

Figure 00000008
часть оптических излучений, поступающих на входные порты ВОЧП.In the claimed technical solution, it is possible to achieve a much higher identity of the generated copies of the radio signal if the losses in the j-th fiber optic link connected via the (N + j) -th FOC to the 2nd output port of the (j-1) -th VOCP are compensated by that in the fiber optic fiber of this FOCL
Figure 00000008
part of the optical radiation arriving at the input ports of the VChP.

Для обеспечения выполнения данного требования в заявляемом техническом решении изменена структура бинарной ВОС: каждый НВО Х-типа, используемый в прототипе (см.фиг.20), в заявляемом техническом решении заменен волоконно-оптическим четырехполюсником, каждый из которых представляет собой последовательно соединенные внутренние суммирующий и разделительный НВО Y-типа (см.фиг.1).To ensure compliance with this requirement, the structure of the binary VOS was changed in the claimed technical solution: each X-type IEE used in the prototype (see Fig. 20) was replaced in the claimed technical solution with a fiber optic four-terminal network, each of which is a series-connected internal summing and Y-type separation HBO (see Fig. 1).

Направленный волоконный ответвитель Х-типа (фиг.8а) характеризуется коэффициентом ответвления k<1, под которым понимают коэффициент передачи оптического излучения с 1-го входного порта на 2-й выходной порт К21 или равный ему коэффициент передачи оптического излучения с 2-го входного порта на 1-й выходной порт K12 X directional fiber coupler-type (8a) characterized branching factor k <1, which is defined optical radiation transmission coefficient from the 1st input port to the 2nd output port 21 K or equal to it an optical radiation transmission coefficient 2nd input port to 1st output port K 12

К2112=k.K 21 = K 12 = k.

Коэффициент передачи оптического излучения с 1-го входного порта на 1-й выходной порт или коэффициент передачи оптического излучения с 2-го входного порта на 2-й выходной порт для НВО Х-типа будут равныThe transmission coefficient of optical radiation from the 1st input port to the 1st output port or the transmission coefficient of optical radiation from the 2nd input port to the 2nd output port for X-type HBO will be equal

K11=K22-(1-k).K 11 = K 22 - (1-k).

Таким образом, в НВО Х-типа для увеличения доли оптического излучения, ответвляемого с 1-го входного порта на 2-й выходной порт, к которому подключена ВОЛЗ, необходимо было бы увеличить коэффициент k. Однако это привело бы к соответственному уменьшению коэффициента передачи оптического излучения с 2-го входного порта на тот же 2-й выходной порт (1-k), что противоречит ранее выдвинутому требованию о компенсации потерь в ВОЛЗ.Thus, in an X-type IEE, in order to increase the proportion of optical radiation branched from the 1st input port to the 2nd output port to which the fiber optic cable is connected, it would be necessary to increase the coefficient k. However, this would lead to a corresponding decrease in the transmission coefficient of optical radiation from the 2nd input port to the same 2nd output port (1-k), which contradicts the previously put forward requirement for compensation of losses in the fiber optic cable.

Выполнения данного требования можно достичь в случае замены каждого ответвителя Х-типа волоконно-оптическим четырехполюсником, представляющим собой последовательное соединение суммирующего и разделительного ответвителей Y-типа (фиг.8б).The fulfillment of this requirement can be achieved if each X-type coupler is replaced with a fiber optic four-terminal network, which is a series connection of the summing and dividing Y-type couplers (Fig. 8b).

В этом случае в суммирующем НВО Y-типа, входящем в состав ВОЧП, происходит объединение оптических излучений с 1-го и 2-го входных портов суммирующего НВО Y-типа (1-го и 2-го входных портов ВОЧП), а затем уже полученная сумма делится между 1-ми 2-м выходными портами входящего в состав ВОЧП разделительного НВО Y-типа (1-ми 2-м выходными портами ВОЧП) с заданным соотношением. Увеличение коэффициента ответвления k (см. фиг.8б) приведет к увеличению доли оптического излучения, поступающего на 2-й выходной порт ВОЧП как с 1-го так и со 2-го входного порта ВОЧП и соответствующему уменьшению доли оптического излучения, поступающего со входных портов ВОЧП на 1-й выходной порт ВОЧП.In this case, in the summarizing Y-type NVO, which is part of the GPU, the optical emissions from the 1st and 2nd input ports of the summing Y-type NVO (the 1st and 2nd input ports of the GPU) are combined, and then the resulting amount is divided between the 1st 2 output ports of the Y-type separation HBO part of the VOCP (the 1st 2 VOCP output ports) with a given ratio. An increase in the branch coefficient k (see Fig. 8b) will lead to an increase in the fraction of optical radiation entering the 2nd output port of the VOCP from both the 1st and 2nd input ports of the VOCP and a corresponding decrease in the fraction of the optical radiation coming from the input VOCP ports to the 1st VOCP output port.

Следует отметить, что в реальных ответвителях всегда присутствуют потери световой энергии, которые выражаются в том, что суммарная интенсивность излучения на выходных портах НВО не совпадает с интенсивностью входного излучения. Указанные потери обычно учитываются параметром γ нво и составляют порядка 0,1 дБ.It should be noted that in real couplers there are always losses of light energy, which are expressed in the fact that the total radiation intensity at the output ports of the HBO does not coincide with the intensity of the input radiation. The indicated losses are usually taken into account by the parameter н во and amount to about 0.1 dB.

Для полной компенсации потерь в j-й ВОЛЗ необходимо, чтобы интенсивность оптического излучения J(j-1).выx.2 на 2-м выходном порту (j-1)-го ВОЧП превосходила интенсивность оптического излучения j(j-1).вых.1 на 1-м выходном порту того же ВОЧП на величину потерь в j-й ВОЛЗ α волз.j To fully compensate for the losses in the jth FOCL, it is necessary that the intensity of the optical radiation J (j-1) .out.2 at the 2nd output port of the (j-1) th VOCP exceeds the intensity of the optical radiation j (j-1). output 1 at the 1st output port of the same VOCP by the value of losses in the j-th fiber optic link α vol.j

Figure 00000009
Figure 00000009

При этом коэффициент ответвления k(j-1) внутреннего разделительного НВО Y-типа, входящего в состав (j-1)-го ВОЧП должен удовлетворять условиюAt the same time, the branch coefficient k (j-1) of the internal dividing HBO of the Y-type that is part of the (j-1) th WOCP must satisfy the condition

Figure 00000010
Figure 00000010

В этом случае будет обеспечиваться полная идентичность формируемых копий.In this case, the complete identity of the generated copies will be ensured.

Следует отметить, что выражения (4), (5) справедливы для случая j>1. Для компенсации потерь в первой ВОЛЗ (этому соответствует случай j=1) необходимо изменять коэффициент ответвления разделительного НВО Y-типа 7, установленного на входе последовательной бинарной ВОС (см. фиг.1).It should be noted that expressions (4), (5) are valid for the case j> 1. To compensate for losses in the first fiber optic link (the case j = 1 corresponds to this), it is necessary to change the branch coefficient of the Y-type dividing HBO installed at the input of the serial binary BOC (see Fig. 1).

Коэффициент ответвления разделительного НВО Y-типа 7, установленного на входе последовательной бинарной ВОС, при котором будет происходить компенсация потерь оптического излучения в первой ВОЛЗ, должен удовлетворять следующему условию:The branch coefficient of the Y-type dividing HBO installed at the input of the serial binary BOC, at which the optical radiation loss compensation in the first FOCL will occur, must satisfy the following condition:

Figure 00000011
Figure 00000011

В данном выражении для упрощения записи коэффициент ответвления разделительного НВО Y-типа 7 обозначен как k0.In this expression, to simplify writing, the branch coefficient of the Y-type dividing HBO is designated as k 0 .

В настоящее время разработано несколько типов НВО и способов их изготовления на основе волоконной, микропланарной и планарной технологий.Currently, several types of HBO and methods for their manufacture based on fiber, microplanar and planar technologies have been developed.

Для изготовления НВО на основе волоконных световодов широко применяются сплавление, прецизионная механическая обработка и химическое травление с последующим восстановлением оболочки. Например, при химическом методе изготовления ответвителей волоконные световоды очищают от защитных оболочек, переплетают очищенные участки и осуществляют травление отражающих оболочек. После достижения заданных коэффициентов передачи, контролируемых по выходному сигналу непосредственно в процессе травления, волокна промывают и осуществляют восстановление оболочек.Fusion, precision machining and chemical etching with subsequent restoration of the cladding are widely used for the manufacture of HBO based on fiber optical fibers. For example, in the chemical method of manufacturing couplers, fiber optic fibers are cleaned of protective sheaths, the cleaned areas are interlaced, and reflective sheaths are etched. After reaching the specified transmission coefficients, controlled by the output signal directly during the etching process, the fibers are washed and the shells are restored.

Все методы изготовления НВО на основе волоконных световодов обеспечивают малые оптические потери порядка 0,1 дБ и заданные коэффициенты передачи.All manufacturing methods of HBO based on fiber optic fibers provide small optical losses of the order of 0.1 dB and specified transmission coefficients.

Следует отметить, что замена каждого НВО Х-типа на волоконно-оптический четырехполюсник, состоящий из двух НВО Y-типа приведет к некоторому увеличению потерь в бинарной ВОС за счет дополнительного соединения выходного порта суммирующего НВО и входного порта разделительного НВО, входящих в состав каждого ВОЧП, а также дополнительных потерь на прохождение двух НВО Y-типа вместо одного НВО Х-типа. Данное увеличение потерь незначительно и составит около 0,2... 0,4 дБ на каждый каскад.It should be noted that the replacement of each X-type IEE with a fiber-optic four-terminal network consisting of two Y-type IEEs will lead to some increase in losses in the binary BOC due to the additional connection of the output port of the summing IEE and the input port of the separation IEE that are part of each VOC , as well as additional losses due to the passage of two Y-type IEEs instead of one X-type IEE. This increase in losses is insignificant and will be about 0.2 ... 0.4 dB per cascade.

Для абсолютно точного выполнения условий (4) и (5) необходимо изготавливать НВО с очень высокой степенью точности (фиг.9), что может оказаться недостижимым на практике (случай j=1 соответствует расчету требуемого коэффициента ответвления k0 разделительного НВО Y-типа 7, установленного на входе последовательно бинарной ВОС).For absolutely accurate fulfillment of conditions (4) and (5), it is necessary to produce an IEE with a very high degree of accuracy (Fig. 9), which may be unattainable in practice (case j = 1 corresponds to the calculation of the required branch coefficient k 0 of a separation IEE of Y-type 7 installed at the input of a serial binary VOS).

Однако значительного повышения идентичности формируемых копий можно достичь и при не столь жестких ограничениях. Как показывают расчеты, при выполнении коэффициентов отклонения НВО с точностью 0,001 для бинарной ВОС с 5-ю ВОЛЗ неидентичность формируемых копий составит всего 0,0462 дБ (при выполнении коэффициентов отклонения всех НВО равными 0,5 неидентичность копий будет равна 0,416 дБ).However, a significant increase in the identity of the generated copies can be achieved with not so severe restrictions. According to calculations, when performing the IEE rejection coefficients with an accuracy of 0.001 for a binary BOC with 5 FOCLs, the identities of the generated copies will be only 0.0462 dB (when the rejection coefficients of all IEEs are equal to 0.5, the non-identity of the copies will be 0.416 dB).

Необходимо учитывать, что при изменении коэффициентов ответвления НВО определение неидентичности сформированной последовательности копий по формуле (3) невозможно. Для нахождения неидентичности в этом случае необходимо выделить в сигнале на выходе бинарной ВОС копии с максимальной и минимальной амплитудами (это уже не обязательно будут нулевая и последняя копии соответственно) и найти их отношениеIt should be borne in mind that when changing the coefficients of the IEE branch, determining the non-identity of the generated sequence of copies using formula (3) is impossible. To find non-identity in this case, it is necessary to select copies with maximum and minimum amplitudes in the signal at the output of the binary VOS (this will not necessarily be the zero and last copies, respectively) and find their ratio

Figure 00000012
Figure 00000012

Для ДЗУ с N-каскадной бинарной ВОС амплитуда интенсивности оптического излучения m-й копии на выходе ВОС может быть найдена по формулеFor a DZU with an N-cascaded binary VOS, the amplitude of the optical radiation intensity of the mth copy at the VOS output can be found by the formula

Figure 00000013
Figure 00000013

где Jc - интенсивность оптического излучения на входе бинарной ВОС;where J c is the intensity of the optical radiation at the input of the binary VOS;

Figure 00000014
- коэффициент, характеризующий потери оптического излучения в каждом из используемых НВО (потери на рассеивание излучения в окружающее пространство γ нво и потери на соединениях волоконного световода с портами НВО ξ нво).
Figure 00000014
- a coefficient characterizing the loss of optical radiation in each of the used IEE (loss on the scattering of radiation into the surrounding space γ IEE and losses at the connections of the fiber optic fiber with the ports of the IEE ξ IEE ).

Коэффициент передачи j-го каскада последовательной бинарной ВОСGain of the jth cascade of sequential binary VOS

Figure 00000015
Figure 00000015

зависит от пути прохождения оптического сигнала через бинарную ВОС (от номера формируемой копии m). Здесь

Figure 00000016
- коэффициент передачи j-й ВОЛЗ, а k(j-1) -коэффициент ответвления разделительного ПВО Y-типа, входящего в (j-1)-й ВОЧП для j>1 или коэффициент ответвления k0 разделительного НВО Y-типа 7, установленного на входе последовательной бинарной ВОС, для j=1.depends on the path of the optical signal through the binary VOS (from the number of the generated copy m). Here
Figure 00000016
is the transmission coefficient of the j-th fiber optic link, and k (j-1) is the branch coefficient of the Y-type separation air defense component included in the (j-1) th WOCP for j> 1 or the branch coefficient k 0 of the Y-type separation HBO 7, installed at the input of a serial binary VOS, for j = 1.

ПараметрParameter

Figure 00000017
Figure 00000017

определяет, проходит ли оптический сигнал через j-ю ВОЛЗ при формировании m-й копии сигнала (если аm,j=0, то оптический сигнал не проходит через j-ю ВОЛЗ; если аm,j=1, то, наоборот, при формировании m-й копии оптический сигнал должен задерживаться в ВОЛЗ j-го каскада). Функция trunc(x) обозначает ближайшее целое число, не превышающее х.determines if the optical signal passes through the jth fiber optic link during the formation of the mth copy of the signal (if a m, j = 0, then the optical signal does not pass through the jth fiber optic link; if a m, j = 1, then, on the contrary, during the formation of the mth copy, the optical signal should be delayed in the fiber optic link of the jth cascade). The trunc (x) function denotes the nearest integer not exceeding x.

На фиг.10 показан увеличенный вид формируемой на выходе последовательной бинарной ВОС последовательности копий входного сигнала в случае использования 5-и ВОЛЗ при выполнении всех НВО с коэффициентами отклонения 0,5 (копии сигнала условно показаны закрашенными прямоугольниками). Для повышения наглядности на рисунке проведены линии максимальной и минимальной амплитуд копий. На рисунке по оси ординат показана амплитуда интенсивности оптического излучения копий, нормированная относительно интенсивности оптического излучения на входе бинарной ВОС (Jm/Jc).Figure 10 shows an enlarged view of the sequence of copies of the input signal generated at the output of the serial binary BOC in the case of using 5 VOLZs when performing all the IEE with a deviation coefficient of 0.5 (copies of the signal are conventionally shown by shaded rectangles). To increase the clarity, the lines of the maximum and minimum amplitudes of copies are drawn in the figure. The figure along the ordinate shows the amplitude of the intensity of the optical radiation of the copies, normalized relative to the intensity of the optical radiation at the input of the binary BOC (J m / J c ).

Как видно из рисунка, максимальную амплитуду имеет нулевая копия (J0=0,011354Jc), минимальную амплитуду - последняя копия (J31=0,010823Jc). Неидентичность копий Δ Р в данном случае составляет 0,416 дБ.As can be seen from the figure, the zero copy has the maximum amplitude (J 0 = 0.011354J c ), the last copy has the minimum amplitude (J 31 = 0.010823J c ). The identity of the copies Δ P in this case is 0.416 dB.

Наибольшее влияние на идентичность копий оказывают потери в последней, 5-й, ВОЛЗ (0,1072 дБ), так как она имеет наибольшую длину волоконного световода. Для компенсации данных потерь необходимо, чтобы коэффициент ответвления входящего в состав четвертого ВОЧП разделительного НВО Y-типа был равен k4=0,5061739 (или при выполнении НВО с точностью 0,001 - k4≈ 0,506). В этом случае в 5-ю ВОЛЗ будет ответвляться бульшая часть оптического излучения, что приведет к некоторому увеличению амплитуд копий, при формировании которых они задерживаются в 5-й ВОЛЗ, то есть копий с номерами 16... 31 (фиг.11a).The greatest influence on the identity of the copies is exerted by losses in the last, 5th, FOCL (0.1072 dB), since it has the longest fiber length. To compensate for these losses, it is necessary that the branch coefficient of the Y-type dividing IEE included in the fourth GPOI be equal to k 4 = 0.5061739 (or when performing IEE with an accuracy of 0.001 - k 4 ≈ 0.506). In this case, a larger part of the optical radiation will branch into the 5th FOCL, which will lead to a slight increase in the amplitudes of the copies, during the formation of which they are delayed in the 5th FOCL, that is, copies with numbers 16 ... 31 (Fig. 11a).

При этом происходит уменьшение максимальной амплитуды копий (Jmax=J0=0,011210 Jc) и увеличение минимальной амплитуды копий (Jmin=J31=0,010946Jc), что приводит к уменьшению неидентичности до Δ Р=0,2071 дБ.In this case, the maximum amplitude of the copies decreases (J max = J 0 = 0.011210 J c ) and the minimum amplitude of the copies increases (J min = J 31 = 0.010946J c ), which leads to a decrease in non-identity to Δ P = 0.2071 db

Для компенсации потерь в 4-й ВОЛЗ необходимо коэффициент ответвления разделительного НВО Y-типа, входящего в состав 3-го ВОЧП, выполнить равным k3 ≈ 0,503. Это вызовет увеличение амплитуд копий с номерами 8... 15, 24... 31 и уменьшение амплитуд остальных копий, что также приведет к некоторому повышению идентичности формируемых копий (фиг.11б).To compensate for losses in the 4th FOCL, the branch coefficient of the Y-type dividing IEE, which is part of the 3rd VOCP, must be equal to k 3 ≈ 0.503. This will cause an increase in the amplitudes of copies with numbers 8 ... 15, 24 ... 31 and a decrease in the amplitudes of the remaining copies, which will also lead to some increase in the identity of the generated copies (Fig.11b).

При этом происходит дальнейшее уменьшение максимальной амплитуды копий (JmахJ0=0,011143Jc) и увеличение минимальной амплитуды копий (Jmin=J31=0,011016Jc). Неидентичность копий в этом случае составит Δ Р=0,1029 дБ.In this case, there is a further decrease in the maximum amplitude of the copies (J max J 0 = 0.011143J c ) and an increase in the minimum amplitude of the copies (J min = J 31 = 0.011016J c ). The non-identity of the copies in this case will be Δ P = 0.1029 dB.

Если выполнить коэффициент ответвления разделительного НВО Y-типа, входящего в состав 2-го ВОЧП приблизительно равным k2 ≈ 0,502, то произойдет компенсация потерь оптического излучения в 3-й ВОЛЗ, что также скажется на виде формируемой последовательности копий: амплитуда тех копий, которые задерживаются в 3-й ВОЛЗ (4... 7, 12... 15, 20... 23 и 28... 31) возрастет, остальных - снизится (фиг.11в).If the branch coefficient of the Y-type dividing HBO, which is part of the 2nd VOCP, is approximately equal to k 2 ≈ 0.502, then the optical radiation losses in the 3rd FOCL will be compensated, which will also affect the form of the generated sequence of copies: the amplitude of those copies that delayed in the 3rd FOCL (4 ... 7, 12 ... 15, 20 ... 23 and 28 ... 31) will increase, the rest will decrease (Fig.11c).

Следует отметить, что в этом случае максимальную амплитуду имеет уже не нулевая, а 4-я копия (Jmax=J4=0,011119Jc), минимальную амплитуду - не последняя, а 27-я копия (Jmin=J27=0,011036Jс). Неидентичность сформированных копий при этом составляет уже Δ Р=0,0651 дБ.It should be noted that in this case the 4th amplitude (J max = J 4 = 0,011119J c ) has the maximum amplitude, not the last, but the 27th copy (J min = J 27 = 0.011036J s ). The identity of the generated copies in this case is already Δ P = 0.0651 dB.

Наконец, при компенсации потерь во всех каскадах (выполнения коэффициентов ответвления, входящих в состав ВОЧП разделительных НВО Y-типа согласно фиг.9 с точностью 0,001) разница между максимальной и минимальной амплитудами копий станет еще менее существенной (Jmах=J6=0,011106Jс и Jmin=J25=0,11047Jc). Вид сформированной последовательности копий на выходе бинарной ВОС для этого случая показан на фиг.11г.Finally, when compensating for losses in all stages (fulfillment of the branch coefficients included in the GPO of the Y-type separation IEE according to Fig. 9 with an accuracy of 0.001), the difference between the maximum and minimum copy amplitudes will become even less significant (J max = J 6 = 0, 011106J s and J min = J 25 = 0.11047J s ). A view of the generated copy sequence at the output of the binary OSI for this case is shown in FIG.

Неидентичность сформированной последовательности копий при этом составит Δ Р=0,0462 дБ, то есть максимальная амплитуда копий превышает минимальную амплитуду всего в 1,005337 раз.The identity of the generated sequence of copies in this case will be Δ P = 0.0462 dB, that is, the maximum amplitude of the copies exceeds the minimum amplitude by only 1.005337 times.

На фиг.12 приведены результаты расчетов неидентичности формируемых копий радиосигнала при изготовлении НВО с коэффициентами передачи, выполненными с точностью 0,1; 0,01 и 0,001. В графическом виде зависимость неидентичности формируемых копий при различной точности выполнения коэффициентов ответвления НВО от числа используемых ВОЛЗ N представлена на фиг.13.On Fig shows the results of the calculations of the non-identity of the generated copies of the radio signal in the manufacture of IEE with transmission coefficients made with an accuracy of 0.1; 0.01 and 0.001. In a graphical form, the dependence of the non-identity of the generated copies at different accuracy of the execution of the IEE branch coefficients on the number of used fiber optic link N is presented in Fig. 13.

Предлагаемые меры по повышению идентичности формируемых копий в ДЗУ на основе бинарной ВОС позволяют существенно улучшить условия тиражирования входного сигнала. Так, например, в рассматриваемом устройстве будет возможно формирование 4096 копий с неидентичностью, не превышающей 0,2 дБ (при отсутствии таких мер неидентичность копий, не превышающую 0,2 дБ, можно было получить только при 16-и копиях).The proposed measures to increase the identity of the generated copies in the DZU based on binary OSI can significantly improve the conditions of replication of the input signal. So, for example, in the device under consideration, it will be possible to generate 4096 copies with an identity that does not exceed 0.2 dB (in the absence of such measures, the non-identity of copies not exceeding 0.2 dB could be obtained only with 16 copies).

Необходимо признать, что предлагаемые меры действенны при количестве ВОЛЗ, не превышающем 10... 13 (в зависимости от точности изготовления НВО). При бульшем числе ВОЛЗ потери в волоконном световоде достигают значений, которые не удается скомпенсировать изменением коэффициентов ответвления НВО. Добиться повышения идентичности копий в этом случае можно путем установки последовательно с такими ВОЛЗ оптических усилителей с необходимым для компенсации потерь коэффициентом усиления.It must be recognized that the proposed measures are effective when the number of fiber optic lines does not exceed 10 ... 13 (depending on the accuracy of manufacturing the IEE). With a larger number of fiber optic links, the losses in the optical fiber reach values that cannot be compensated for by changing the HBO branch coefficients. In this case, it is possible to increase the identity of copies by installing optical amplifiers in series with such fiber-optic cables with the gain necessary to compensate for the losses.

Таким образом, результаты проведенных исследований показывают, что в заявляемом техническом решении за счет замены НВО Х-типа на последовательно соединенные суммирующий и разделительный НВО Y-типа и изменения коэффициентов ответвления разделительных НВО Y-типа можно значительно повысить идентичность формируемых копий при заданном числе копий или увеличить количество копий при требуемой неидентичности по сравнению с прототипом (патент 2213421 RU, МПК7 Н 04 В 10/00, G 02 В6/00, G 01 S 7/40). Это доказывает наличие причинно-следственной связи между заявляемой совокупностью признаков и техническим результатом в части повышения идентичности формируемых копий.Thus, the results of the studies show that in the claimed technical solution by replacing the X-type IEE on the Y-type summing and separating I-type IEE and changing the branching coefficients of the separation Y-type IEE, it is possible to significantly increase the identity of the generated copies for a given number of copies or increase the number of copies at the required non-identity compared with the prototype (patent 2213421 RU, IPC 7 H 04 B 10/00, G 02 B6 / 00, G 01 S 7/40). This proves the existence of a causal relationship between the claimed combination of features and the technical result in terms of increasing the identity of the generated copies.

Для доказательства сохранения возможности управления процессом формирования копий рассмотрим процесс тиражирования входного сигнала в динамическом запоминающем устройств с последовательно бинарной волоконно-оптической структурой.To prove that it is possible to control the process of copying, we consider the process of replicating the input signal in dynamic storage devices with a sequentially binary fiber-optic structure.

Рассмотрим сначала процесс управления последовательностью формируемых устройством копий при использовании для этих целей только первых N ВОК 8-1,... , 8-N.First, we consider the process of controlling the sequence of copies generated by the device when using only the first N FOCs 8-1, ..., 8-N for these purposes.

При размыкании j-го волоконно-оптического ключа ВОК 8-j из генеральной последовательности копий исчезнут первые 2j-1 копий. Последующие 2j-1 копий свободно пройдут на выход ДЗУ и т.д. Таким образом, если обозначить наличие копии на выходе устройства через "1", а отсутствие - через "0", то формируемую частную последовательность копий при размыкании только j-го волоконно-оптического ключа BOKj можно представить в виде двоичного слова Sj длиной в 2N разрядовWhen the j-th fiber optic key VOK 8-j is opened, the first 2 j-1 copies will disappear from the general sequence of copies. The next 2 j-1 copies will go freely to the output of the DZU, etc. Thus, if we indicate the presence of a copy at the output of the device through "1", and the absence through "0", then the formed private sequence of copies when opening only the j-th fiber-optic key BOK j can be represented as a binary word S j with a length of 2 N bits

Figure 00000018
Figure 00000018

Так, при размыкании только первого волоконно-оптического ключа ВОК 8-1 из генеральной последовательности копий останутся только копии с нечетными N порядковыми номерами: 1, 3, 5,... , 2N-1, то есть с временем задержки копий τ зад, 3τ зад, 5τ зад,... , (2N-1)τ зад соответственно. Аналогично, при размыкании только второго ВОК 8-2 из всей последовательности копий останутся только копии с временами задержки 2τ зад, 3τ зад; 6τ зад, 7τ зад;... ; (2N-2)τ зад, (2N-1)τ зад. Наконец, при размыкании только N-го ключа ВОК 8-N частная последовательность формируемых копий будет содержать копии с временами задержки (2N-1зад, (2N-1+1)τ зад,... , (2N-1)τ зад.So, when opening only the first fiber-optic key VOK 8-1 from the general sequence of copies, only copies with odd N serial numbers remain: 1, 3, 5, ..., 2 N -1, that is, with the copy delay time τ back , 3τ ass , 5τ ass , ..., (2 N -1) τ ass, respectively. Similarly, if only the second wok 8-2 is opened, only copies with a delay time of 2τ back , 3τ back will remain from the entire sequence of copies; 6τ ass , 7τ ass ; ...; (2 N -1) τ ass , (2 N -1) τ ass Finally, when only the N-th key of the VOK 8-N is opened, the private sequence of the generated copies will contain copies with delay times (2 N-1 ) τ back , (2 N-1 +1) τ back , ..., (2 N -1) τ ass

При одновременном размыкании двух и более ключей в бинарной ВОС вид формируемой частной последовательности легко можно получить путем поразрядного умножения двоичных слов, соответствующих размыканию каждого рассматриваемого ключа в отдельности.With the simultaneous opening of two or more keys in a binary VOS, the form of the formed private sequence can easily be obtained by bitwise multiplication of binary words corresponding to the opening of each key under consideration separately.

Управление копиями в ДЗУ с N ВОЛЗ и бинарной ВОС при использовании для управления только первых N ВОК 8-1,... , 8-N, позволяет:Copy management in a DZU with N VOLZ and binary VOS when using only the first N VOKs 8-1, ..., 8-N to control, allows:

1) увеличивать период следования копий в 2, 4, 8,... , 2N-1 раза;1) increase the repetition period of copies by 2, 4, 8, ..., 2 N-1 times;

2) формировать пакеты копий в количестве 2, 4, 8,... , 2N-1 импульсов;2) form packets of copies in the amount of 2, 4, 8, ..., 2 N-1 pulses;

3) изменять паузы между формируемыми копиями и пакетами копий (паузы эквивалентны временам формирования 2, 4, 8,... , 2N-1 импульсов);3) change the pauses between generated copies and packages of copies (pauses are equivalent to the formation times of 2, 4, 8, ..., 2 N-1 pulses);

4) формировать только одну копию с временем задержки (2N-1)· τ зад.4) generate only one copy with a delay time (2 N -1) · τ ass .

Число копий Xk, получаемых при одновременном размыкании k ключей (при использовании N ВОЛЗ), определяется выражениемThe number of copies X k obtained by simultaneously opening k keys (when using N FOL) is determined by the expression

Xk=XN-k.X k = X Nk .

Количество вариантов сочетаний Xk,N одновременно разомкнутых ключей числом k при их общем числе N можно определить по формулеThe number of variants of combinations X k, N of simultaneously open keys with the number k with their total number N can be determined by the formula

Figure 00000019
Figure 00000019

Общее количество возможных сочетаний разомкнутых ключей при использовании для управления только первых N ВОК 8-1, (8-N и, следовательно, вариантов последовательностей копий XN будет равноThe total number of possible combinations of open keys when using only the first N VOKs 8-1, (8-N and, therefore, copy sequence options X N for control, will be equal to

Figure 00000020
Figure 00000020

В случае управления процессом формирования копий при использовании для управления только последних N ВОК 8-(N+1),... , 8-2N, выражение (8), соответствующее двоичному слову

Figure 00000021
для разомкнутого (N+j)-го волоконно-оптического ключа BOKN+J, примет видIn the case of controlling the process of copying when only the last N NOCs are used to control 8- (N + 1), ..., 8-2N, expression (8) corresponding to the binary word
Figure 00000021
for an open (N + j) -th fiber optic switch BOK N + J , takes the form

Значительно более широкие возможности по управлению последовательностью формируемых копий будут получены, если использовать для этих целей все ВОК 8-1,... , 8-2N.Significantly broader possibilities for managing the sequence of generated copies will be obtained if all FOCs 8-1, ..., 8-2N are used for these purposes.

В этом случае заявляемое техническое решение позволяет:In this case, the claimed technical solution allows:

1) за счет изменения сочетаний разомкнутых ВОК появляется возможность изменения относительного местоположения во времени (изменения номеров) формируемых копий сигнала при сохранении одного вида последовательности;1) by changing combinations of open woks, it becomes possible to change the relative location in time (change numbers) of the generated copies of the signal while maintaining one type of sequence;

2) при одновременном размыкании j-го ВОК 8-j и (N+j)-го ВОК 8-(N+j), формирование копий невозможно (происходит "выключение" ДЗУ без изменения режимов работы всех его основных модулей).2) with the simultaneous opening of the j-th wok 8-j and the (N + j) th wok 8- (N + j), the formation of copies is impossible (there is a "shutdown" of the DZU without changing the operating modes of all its main modules).

Различные сочетания разомкнутых ключей позволяют изменять относительные местоположения формируемых копий при одном и том же виде их последовательности. Интерес представляет изменение местоположения в случае формирования только одной копии - различные сочетания разомкнутых ключей позволяют получить копию с любым порядковым номером.Various combinations of open keys allow you to change the relative locations of the generated copies with the same type of sequence. Of interest is a change in location if only one copy is formed - various combinations of open keys allow you to get a copy with any serial number.

Количество различных вариантов относительных местоположений формируемых последовательностей копий при k разомкнутых ключах с заданными номерами равноThe number of different options for the relative locations of the generated sequences of copies with k open keys with given numbers is

Yk=2k.Y k = 2 k .

Общее число возможных вариантов получения различных последовательностей копий (с учетом различных местоположений) для ДЗУ с N ВОЛЗ определяется выражениемThe total number of possible options for obtaining different sequences of copies (taking into account different locations) for DZU with N FOL is determined by the expression

Figure 00000023
Figure 00000023

На фиг.14 показаны результаты проведенных по формулам (9) и (10) расчетов вариантов получаемых копий.On Fig shows the results carried out according to formulas (9) and (10) calculations of the options for the copies.

Например, для ДЗУ с управляемой бинарной ВОС при использовании трех ВОЛЗ (N=3) возможно формирование 27 различных последовательностей копий. Все данные варианты последовательностей представлены на фиг.15.For example, for DZU with controlled binary VOS using three FOLs (N = 3), it is possible to form 27 different sequences of copies. All of these sequence options are presented in FIG.

Таким образом, заявляемое техническое решение позволяет формировать временную последовательность из 2N копий входного радиосигнала с периодом следования τ зад, а также за счет возможности управления процессом тиражирования:Thus, the claimed technical solution allows you to generate a time sequence of 2 N copies of the input radio signal with a repetition period τ ass , and also due to the ability to control the replication process:

1) увеличивать период следования копий в 2, 4, 8,... , 2N-1 раза;1) increase the repetition period of copies by 2, 4, 8, ..., 2 N-1 times;

2) формировать пакеты копий в количестве 2, 4, 8,... , 2N-1 импульсов;2) form packets of copies in the amount of 2, 4, 8, ..., 2 N-1 pulses;

3) изменять паузы между формируемыми копиями и пакетами копий (паузы эквивалентны временам формирования 2, 4, 8,... , 2N-1 импульсов);3) change the pauses between generated copies and packages of copies (pauses are equivalent to the formation times of 2, 4, 8, ..., 2 N-1 pulses);

4) изменять относительное местоположения во времени (изменять номера) формируемых копий сигнала при сохранении одного и того же вида последовательности;4) change the relative location in time (change the numbers) of the generated copies of the signal while maintaining the same type of sequence;

5) формировать одну копию с любым номером (временем задержки 0,... , τ зад; 2τ зад,... , (2N-1)· τ зад).5) generate one copy with any number (delay time 0, ..., τ ass ; 2τ ass , ..., (2 N -1) · ass ).

Доказательство сохранения малого расхода волоконного световода в заявляемом объекте приводится ниже.Proof of the conservation of low consumption of the fiber in the claimed object is given below.

Для формирования М копий входного сигнала с периодом следования τ зад в устройстве, описанном в патенте 4128759 США, МКИ Н 04 В 009/00 (см. фиг.16), необходимо использование М световодов общей длиной порядка 0,5· М2· L, что в М/2 раз превышает длину используемого ВС в заявляемом объекте (где L - длина ВС, обеспечивающего задержку τ зад).For the formation of M copies of the input signal with a period of following τ back in the device described in US patent 4128759, MKI N 04 V 009/00 (see Fig. 16), it is necessary to use M optical fibers with a total length of the order of 0.5 · M 2 · L , which is M / 2 times the length of the aircraft used in the inventive facility (where L is the length of the aircraft providing a delay τ ass ).

Рециркуляционные устройства волоконно-оптической памяти, описанные в патентах 4473270 США, МКИ G 02 B 005/172 (см. фиг.17), обладают наименьшим расходом волоконного световода, определяемым периодом следования копий. Однако данные устройства характеризуются высоким затуханием сигнала от копии к копии в связи с последовательным выводом части энергии оптического излучения из процесса циркуляции. В результате при постоянном уровне шумов фотоприемника отношение сигнал-шум копий на выходе таких устройств быстро снижается, что в конечном итоге и обуславливает малое время хранения информации и высокую неидентичность копий.The fiber-optic memory recirculation devices described in US Pat. Nos. 4,473,270 to MKI G 02 B 005/172 (see FIG. 17) have the lowest fiber consumption, determined by the repetition period. However, these devices are characterized by high attenuation of the signal from copy to copy in connection with the serial output of part of the energy of the optical radiation from the circulation process. As a result, at a constant noise level of the photodetector, the signal-to-noise ratio of copies at the output of such devices rapidly decreases, which ultimately leads to a short storage time of information and a high non-identity of the copies.

Общая длина используемого световода в динамических устройствах памяти на основе многоотводных ВОЛЗ, описанных в патентах 4558920 США, МКИ G 02 B 005/172 (см. фиг.18) и 4557552 США, МКИ G 02 B 005/172 (см. фиг.19), как и в заявляемом объекте пропорциональна количеству формируемых копий.The total length of the optical fiber used in dynamic memory devices based on multi-tap fiber optic transmission lines described in US patents 4558920, MKI G 02 B 005/172 (see Fig. 18) and 4557552 USA, MKI G 02 B 005/172 (see Fig. 19 ), as in the claimed object, is proportional to the number of generated copies.

Динамическое запоминающее устройство с бинарной ВОС (патент 2213421 RU, МПК7 Н 04 В 10/00, G 02 В 6/00, G 01 S 7/40) (см. фиг.20) характеризуется такими же факторами, влияющими на расход ВС, что и заявляемый объект.A dynamic storage device with binary BOC (patent 2213421 RU, IPC 7 N 04 V 10/00, G 02 V 6/00, G 01 S 7/40) (see Fig. 20) is characterized by the same factors affecting the consumption of aircraft as the claimed object.

Проведенный анализ доказывает наличие причинно-следственной связи между заявляемой совокупностью признаков и достигаемым техническим результатом в части сохранения малого расхода волоконного световода.The analysis proves the existence of a causal relationship between the claimed combination of features and the achieved technical result in terms of maintaining a low fiber consumption.

Функциональные элементы динамического запоминающего устройства с управляемой бинарной волоконно-оптической структурой и устройство в целом (см.фиг.1) удовлетворяют критерию промышленного применения.The functional elements of a dynamic storage device with a controlled binary optical fiber structure and the device as a whole (see Fig. 1) satisfy the criterion of industrial use.

Применительно к элементам схемы ДЗУ 1-5, 7-11 (см. фиг.1) можно отметить следующее. Промышленность освоила и серийно выпускает довольно широкий класс полупроводниковых лазерных излучателей и передающих оптических модулей на длину волны (1,3-1,55) мкм, способных работать в одномодовом режиме при комнатной температуре и обладающих приемлемыми потребительскими характеристиками. В частности, передающий оптический модуль ПОМ-13М имеет следующие основные данные (Стручева О.Ф., Безбородова Т.М. Изделия волоконно-оптической техники: Каталог. - М.: Экос, 1993. - 142 с.): длина волны излучения 1,3... 1,55 мкм, мощность излучения 1 мВт, ширина огибающей спектра 0,01 нм, скорость передачи информации 5 Гбит/с, одночастотный режим генерации.In relation to the elements of the circuit DZU 1-5, 7-11 (see figure 1), the following can be noted. The industry has mastered and mass-produced a fairly wide class of semiconductor laser emitters and transmitting optical modules at a wavelength of (1.3-1.55) microns, capable of operating in a single-mode mode at room temperature and having acceptable consumer characteristics. In particular, the transmitting optical module POM-13M has the following basic data (Strucheva O.F., Bezborodova T.M. Products of fiber optic technology: Catalog. - M .: Ekos, 1993. - 142 p.): Radiation wavelength 1.3 ... 1.55 μm, radiation power 1 mW, spectral envelope width 0.01 nm, information transfer rate 5 Gbit / s, single-frequency generation mode.

Полоса пропускания современных одномодовых волоконных световодов достигает 100 ГГц км и более при групповой задержке сигнала порядка 5 мкс/км и дисперсии на длине волны 1,3 мкм не более 3,5 пс/(нм км) (Братчиков А.Н. Волоконно-оптические линии задержки широкополосных радиосигналов // Зарубежная радиоэлектроника. - 1988. - №3. - С.85-94).The bandwidth of modern single-mode optical fibers reaches 100 GHz km or more with a group signal delay of about 5 μs / km and dispersion at a wavelength of 1.3 μm of not more than 3.5 ps / (nm km) (Bratchikov A.N. delay lines of broadband radio signals // Foreign Radio Electronics. - 1988. - No. 3. - P.85-94).

Среди отечественных волоконно-оптических усилителей можно отметить ОА-850 и ОА-1300 с коэффициентами усиления Квоу, равными 6 и 10 дБ при уровне входного сигнала 20... 100 мкВт (изготовитель НИИ "Волга" НПО "Рефлектор") и одномодовый волоконно-оптический усилитель на длину волны 1,53... 1,55 мкм (кооператив "Файбероптик"). Фирма "Пирелли КАВИ СПА" (Италия) предлагает оптический усилитель "AMPLIPHOS" на эрбиевом волокне, работающий в оптическом диапазоне λ =1530... 1560 нм и обеспечивающий оптимальное усиление Швоу=22... 30 дБ, а коэффициент шума Квоу не превышает 4 дБ.Among domestic fiber-optic amplifiers, OA-850 and OA-1300 can be noted with gain Kow equal to 6 and 10 dB at an input signal level of 20 ... 100 μW (manufacturer of the Research Institute "Volga" NPO "Reflector") and single-mode fiber -optical amplifier for a wavelength of 1.53 ... 1.55 microns (cooperative "Fiberoptik"). The company Pirelli CAVI SPA (Italy) offers an optical amplifier "AMPLIPHOS" on erbium fiber, operating in the optical range λ = 1530 ... 1560 nm and providing optimal gain W wow = 22 ... 30 dB, and the noise figure To wow does not exceed 4 dB.

В настоящее время существуют различные типы волоконно-оптических ключей. Механические ВОК характеризуются низким уровнем оптических потерь (0,5... 1 дБ), потребляемой мощностью в несколько милливатт и недостаточно высоким быстродействием (10... 50 мс), что и является их основным недостатком. Волоконно-оптические переключатели на жидких кристаллах не имеют движущихся частей и потенциально надежнее механических. Оптические потери у данного типа ВОК составляют 1... 2 дБ, потребляемая мощность 30... 50 мкВт и скорость переключения 5... 50 мс. Акусто- и магнитооптические ВОК на объемных элементах обеспечивают скорость переключения около 10-6 с-1 имеют уровень оптических потерь 2... 3 дБ. Электрооптические переключатели на одномодовых полосковых световодах, имеют оптические потери, включая потери на соединение с волоконными световодами, порядка 2... 3 дБ, скорость переключения до 6 ГГц и управляющие напряжения 4... 10 В.Currently, there are various types of fiber optic keys. Mechanical FOCs are characterized by a low level of optical losses (0.5 ... 1 dB), power consumption of several milliwatts and insufficiently high speed (10 ... 50 ms), which is their main drawback. Liquid crystal fiber optic switches do not have moving parts and are potentially more reliable than mechanical ones. Optical losses for this type of FOC are 1 ... 2 dB, power consumption 30 ... 50 μW and switching speed 5 ... 50 ms. Acousto-and magneto-optical FOCs on bulk elements provide a switching speed of about 10 -6 s -1 and have an optical loss level of 2 ... 3 dB. Electro-optical switches on single-mode strip optical fibers have optical losses, including losses on the connection with fiber optical fibers, of the order of 2 ... 3 dB, switching speed up to 6 GHz and control voltages of 4 ... 10 V.

В настоящее время разработано несколько типов НВО и способов их изготовления на основе волоконной, микропланарной и планарной технологий. Для изготовления НВО на основе волоконных световодов широко применяются сплавление, прецизионная механическая обработка и химическое травление с последующим восстановлением оболочки. Например, при химическом методе изготовления ответвителей волоконные световоды очищают от защитных оболочек, переплетают очищенные участки и осуществляют травление отражающих оболочек. После достижения заданных коэффициентов передачи, контролируемых по выходному сигналу непосредственно в процессе травления, волокна промывают и осуществляют восстановление оболочек. Все методы изготовления НВО на основе волоконных световодов обеспечивают малые оптические потери порядка 0,1 дБ и заданные коэффициенты передачи.Currently, several types of HBO and methods for their manufacture based on fiber, microplanar and planar technologies have been developed. Fusion, precision machining and chemical etching with subsequent restoration of the cladding are widely used for the manufacture of HBO based on fiber optical fibers. For example, in the chemical method of manufacturing couplers, fiber optic fibers are cleaned of protective sheaths, the cleaned areas are interlaced, and reflective sheaths are etched. After reaching the specified transmission coefficients, controlled by the output signal directly during the etching process, the fibers are washed and the shells are restored. All manufacturing methods of HBO based on fiber optic fibers provide small optical losses of the order of 0.1 dB and specified transmission coefficients.

Фотоприемные устройства обычно представляют собой сочетание фотодиода и каскада предварительного усиления сигнала фотоответа. Максимальная полоса детектируемых сигналов серийных фотодиодов достигает 5... 10 ГГц при чувствительности по интенсивности оптического излучения порядка - 30 дБм, динамическом диапазоне 20... 25 дБ и крутизне характеристик детектирования 0,5... 0,8 А/Вт по току (Стручева О.Ф., Безбородова Т.М. Изделия волоконно-оптической техники: Каталог. - М.: Экос, 1993. - 142 с.)Photodetectors are usually a combination of a photodiode and a pre-amplification stage of the photoresponse signal. The maximum band of detected signals of serial photodiodes reaches 5 ... 10 GHz with a sensitivity of about 30 dBm in optical radiation intensity, a dynamic range of 20 ... 25 dB and a slope of the detection characteristics of 0.5 ... 0.8 A / W current (Strucheva O.F., Bezborodova T.M. Products of fiber-optic technology: Catalog. - M .: Ekos, 1993. - 142 p.)

По данным работы (Микроэлектронные устройства СВЧ / Под ред. Г.И.Веселова. - М.: Высшая школа, 1988. - С.68-75) многоступенчатые делители мощности обеспечивают развязку выходных плеч без применения вентильных устройств до 30 дБ в полосе частот с коэффициентом перекрытия диапазона 1,44. С использованием современных ферритовых вентилей (Ферритовые СВЧ приборы // Производственное объединение "Гранит", г.Ростов на Дону, 1992) развязка плеч делителя может быть увеличена не менее чем на 25... 30 дБ при прямых потерях порядка 0,5... 0,8 дБ.According to the work (Microelectronic Microwave Devices / Edited by G.I. Veselov. - M.: Vysshaya Shkola, 1988. - P.68-75) multi-stage power dividers provide decoupling of output arms without the use of gate devices up to 30 dB in the frequency band with a coefficient of overlap of the range of 1.44. Using modern ferrite valves (Ferrite Microwave Devices // Production Association "Granite", Rostov-on-Don, 1992), the splitter arm decoupling can be increased by at least 25 ... 30 dB with direct losses of the order of 0.5 .. .0.8 dB.

В качестве широкополосных усилителей в настоящее время наиболее широко используются транзисторные усилители, работающие в диапазоне частот 0,1... 25 ГГц и имеющие полосу усиления 4... 80%, коэффициент усиления на каскад 5... 30 дБ, коэффициент шума 2... 6 дБ и динамический диапазон входного сигнала 80... 90 дБ (Микроэлектронные устройства СВЧ / Под ред. Г.И.Веселова. - М.: Высшая школа, 1988. - с.78-86, 225).Currently, transistor amplifiers operating in the frequency range of 0.1 ... 25 GHz and having a gain band of 4 ... 80%, a gain per stage of 5 ... 30 dB, and a noise figure of 2 are most widely used as broadband amplifiers. ... 6 dB and the dynamic range of the input signal 80 ... 90 dB (Microelectronic devices microwave / Edited by G.I. Veselov. - M.: Higher school, 1988. - p. 78-86, 225).

Все элементы БУ 6 также удовлетворяют критерию промышленного применения. Формирователи импульсов легко реализуются на основе, например, последовательного соединения дифференцирующей цепи, усилителя-ограничителя и (при необходимости) инвертора.All elements of control unit 6 also satisfy the criterion of industrial use. The pulse shapers are easily implemented on the basis of, for example, a series connection of a differentiating circuit, an amplifier-limiter and (if necessary) an inverter.

Claims (1)

Динамическое запоминающее устройство радиосигналов с последовательной бинарной волоконно-оптической структурой, содержащее широкополосный усилитель, делитель мощности, передающий оптический модуль, волоконно-оптический усилитель, разделительный направленный волоконно-оптический ответвитель Y-типа, 2N волоконно-оптических ключей, N волоконно-оптических линий задержки, суммирующий направленный волоконно-оптический ответвитель Y-типа, фотодетектор и блок управления, причем входом устройства является вход широкополосного усилителя, выход которого соединен с входом делителя мощности, первый выход которого соединен с электрическим входом передающего оптического модуля, оптический выход которого через волоконно-оптический усилитель соединен с входным портом разделительного направленного волоконного ответвителя Y-типа, первый выходной порт которого подключен к оптическому входу первого волоконно-оптического ключа, а второй выходной порт подключен к оптическому входу (N+1)-го волоконно-оптического ключа, выходной порт которого соединен с входным портом первой волоконно-оптической линии задержки, причем выходной порт (N+2)-го волоконно-оптического ключа соединен с входным портом второй волоконно-оптической линии задержки, причем выходной порт (N+j)-го волоконно-оптического ключа соединен со входным портом j-й волоконно-оптической линии задержки, выходной порт последнего 2N-го волоконно-оптического ключа соединен со входным портом последней N-й волоконно-оптической линии задержки, выходной порт которой подключен ко второму входному порту суммирующего направленного волоконного ответвителя Y-типа, первый входной порт которого соединен с выходным портом N-го волоконно-оптического ключа, а выходной порт соединен с оптическим входом фотодетектора, электрический выход которого является выходом устройства, причем второй выход делителя мощности соединен с входом блока управления, выходы 1, 2, ... 2N которого подключены к управляющим входам соответственно первого, второго, ..., 2N-го волоконно-оптических ключей, отличающееся тем, что в него дополнительно введены (N-1) волоконно-оптических четырехполюсников, причем первый входной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к выходному порту j-го волоконно-оптического ключа, второй входной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к выходному порту j-й волоконно-оптической линии задержки, первый выходной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к оптическому входу (j+1)-го волоконно-оптического ключа, второй выходной порт j-го волоконно-оптического четырехполюсника подключен к оптическому входу (N+j+1)-го волоконно-оптического ключа, причем каждый волоконно-оптический четырехполюсник содержит внутренние суммирующий и разделительный направленные волоконно-оптические ответвители Y-типа, причем первый входной порт внутреннего суммирующего направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является первым входным портом волоконно-оптического четырехполюсника, второй входной порт внутреннего суммирующего направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является вторым входным портом волоконно-оптического четырехполюсника, первый выходной порт внутреннего разделительного направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является первым выходным портом волоконно-оптического четырехполюсника, второй выходной порт внутреннего разделительного направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа является вторым выходным волоконно-оптического четырехполюсника, выходной порт внутреннего суммирующего направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа соединен с входным портом внутреннего разделительного направленного волоконно-оптического ответвителя Y-типа.A sequential binary fiber optic dynamic signal storage device comprising a broadband amplifier, a power divider, a transmitting optical module, an optical fiber amplifier, a Y-type directional optical fiber coupler, 2N optical fiber keys, N optical fiber delay lines summing a directional Y-type fiber optic coupler, a photodetector and a control unit, wherein the input of the device is the input of a broadband amplifier, the path of which is connected to the input of the power divider, the first output of which is connected to the electrical input of the transmitting optical module, the optical output of which is connected through an optical fiber amplifier to the input port of a Y-type directional fiber coupler, the first output port of which is connected to the optical input of the first fiber optical key, and the second output port is connected to the optical input of the (N + 1) -th optical fiber key, the output port of which is connected to the input port of the first fiber o-optical delay line, and the output port of the (N + 2) -th fiber optic key is connected to the input port of the second fiber-optic delay line, and the output port of the (N + j) -th fiber optic key is connected to the input port j -th fiber optic delay line, the output port of the last 2Nth fiber-optic key is connected to the input port of the last Nth fiber-optic delay line, the output port of which is connected to the second input port of the summing directional Y-type fiber coupler, the first input one port of which is connected to the output port of the Nth fiber optic key, and the output port is connected to the optical input of the photodetector, the electrical output of which is the output of the device, the second output of the power divider connected to the input of the control unit, outputs 1, 2, ... 2N of which are connected to the control inputs of the first, second, ..., 2N-th fiber optic keys, respectively, characterized in that (N-1) fiber-optic four-terminal devices are additionally inserted into it, the first input port of the j-th fiber optically the quadrupole is connected to the output port of the jth fiber optic switch, the second input port of the jth fiber optic quadrupole is connected to the output port of the jth fiber optic delay line, the first output port of the jth fiber optic quadrupole is connected to the optical the input of the (j + 1) -th fiber optic key, the second output port of the j-th fiber optic four-terminal is connected to the optical input of the (N + j + 1) -th fiber-optic key, each fiber-optic four-terminal contains Y-type internal totalizing and dividing directional fiber optic couplers, wherein the first input port of the Y-type internal summarizing directional fiber optic coupler is the first input port of the four-port fiber optic coupler, the second input port of the Y-type internal summing directional fiber optic coupler is the second input port of the fiber optic quadripole, the first output port of the internal separation directional fiber optic The Y-type coupler is the first output port of the fiber optic four-port, the second output port of the internal Y-type directional fiber optic coupler is the second output port of the optical fiber four-port, the output port of the internal Y-type summarized directional optical coupler is connected to the input port Y-type internal directional fiber optic coupler.
RU2004105065/09A 2004-02-19 2004-02-19 Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system RU2255426C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004105065/09A RU2255426C1 (en) 2004-02-19 2004-02-19 Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004105065/09A RU2255426C1 (en) 2004-02-19 2004-02-19 Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2255426C1 true RU2255426C1 (en) 2005-06-27

Family

ID=35836792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004105065/09A RU2255426C1 (en) 2004-02-19 2004-02-19 Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2255426C1 (en)

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013066631A1 (en) * 2011-10-18 2013-05-10 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for producing and/or providing recirculating optical delay(s)
US8676013B2 (en) 2004-07-02 2014-03-18 The General Hospital Corporation Imaging system using and related techniques
US8760663B2 (en) 2005-09-29 2014-06-24 The General Hospital Corporation Method and apparatus for optical imaging via spectral encoding
US8922781B2 (en) 2004-11-29 2014-12-30 The General Hospital Corporation Arrangements, devices, endoscopes, catheters and methods for performing optical imaging by simultaneously illuminating and detecting multiple points on a sample
US9060689B2 (en) 2005-06-01 2015-06-23 The General Hospital Corporation Apparatus, method and system for performing phase-resolved optical frequency domain imaging
US9069130B2 (en) 2010-05-03 2015-06-30 The General Hospital Corporation Apparatus, method and system for generating optical radiation from biological gain media
US9178330B2 (en) 2009-02-04 2015-11-03 The General Hospital Corporation Apparatus and method for utilization of a high-speed optical wavelength tuning source
US9186067B2 (en) 2006-02-01 2015-11-17 The General Hospital Corporation Apparatus for applying a plurality of electro-magnetic radiations to a sample
US9282931B2 (en) 2000-10-30 2016-03-15 The General Hospital Corporation Methods for tissue analysis
US9326682B2 (en) 2005-04-28 2016-05-03 The General Hospital Corporation Systems, processes and software arrangements for evaluating information associated with an anatomical structure by an optical coherence ranging technique
US9330092B2 (en) 2011-07-19 2016-05-03 The General Hospital Corporation Systems, methods, apparatus and computer-accessible-medium for providing polarization-mode dispersion compensation in optical coherence tomography
US9408539B2 (en) 2010-03-05 2016-08-09 The General Hospital Corporation Systems, methods and computer-accessible medium which provide microscopic images of at least one anatomical structure at a particular resolution
US9415550B2 (en) 2012-08-22 2016-08-16 The General Hospital Corporation System, method, and computer-accessible medium for fabrication miniature endoscope using soft lithography
US9441948B2 (en) 2005-08-09 2016-09-13 The General Hospital Corporation Apparatus, methods and storage medium for performing polarization-based quadrature demodulation in optical coherence tomography
US9510758B2 (en) 2010-10-27 2016-12-06 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for measuring blood pressure within at least one vessel
US9516997B2 (en) 2006-01-19 2016-12-13 The General Hospital Corporation Spectrally-encoded endoscopy techniques, apparatus and methods
US9557154B2 (en) 2010-05-25 2017-01-31 The General Hospital Corporation Systems, devices, methods, apparatus and computer-accessible media for providing optical imaging of structures and compositions
US9615748B2 (en) 2009-01-20 2017-04-11 The General Hospital Corporation Endoscopic biopsy apparatus, system and method
US9629528B2 (en) 2012-03-30 2017-04-25 The General Hospital Corporation Imaging system, method and distal attachment for multidirectional field of view endoscopy
USRE46412E1 (en) 2006-02-24 2017-05-23 The General Hospital Corporation Methods and systems for performing angle-resolved Fourier-domain optical coherence tomography
US9733460B2 (en) 2014-01-08 2017-08-15 The General Hospital Corporation Method and apparatus for microscopic imaging
US9763623B2 (en) 2004-08-24 2017-09-19 The General Hospital Corporation Method and apparatus for imaging of vessel segments
US9784681B2 (en) 2013-05-13 2017-10-10 The General Hospital Corporation System and method for efficient detection of the phase and amplitude of a periodic modulation associated with self-interfering fluorescence
US9795301B2 (en) 2010-05-25 2017-10-24 The General Hospital Corporation Apparatus, systems, methods and computer-accessible medium for spectral analysis of optical coherence tomography images
US9968245B2 (en) 2006-10-19 2018-05-15 The General Hospital Corporation Apparatus and method for obtaining and providing imaging information associated with at least one portion of a sample, and effecting such portion(s)
US9968261B2 (en) 2013-01-28 2018-05-15 The General Hospital Corporation Apparatus and method for providing diffuse spectroscopy co-registered with optical frequency domain imaging
US10058250B2 (en) 2013-07-26 2018-08-28 The General Hospital Corporation System, apparatus and method for utilizing optical dispersion for fourier-domain optical coherence tomography
US10117576B2 (en) 2013-07-19 2018-11-06 The General Hospital Corporation System, method and computer accessible medium for determining eye motion by imaging retina and providing feedback for acquisition of signals from the retina
US10228556B2 (en) 2014-04-04 2019-03-12 The General Hospital Corporation Apparatus and method for controlling propagation and/or transmission of electromagnetic radiation in flexible waveguide(s)
US10285568B2 (en) 2010-06-03 2019-05-14 The General Hospital Corporation Apparatus and method for devices for imaging structures in or at one or more luminal organs
US10413175B2 (en) 2006-05-10 2019-09-17 The General Hospital Corporation Process, arrangements and systems for providing frequency domain imaging of a sample
US10426548B2 (en) 2006-02-01 2019-10-01 The General Hosppital Corporation Methods and systems for providing electromagnetic radiation to at least one portion of a sample using conformal laser therapy procedures
US10478072B2 (en) 2013-03-15 2019-11-19 The General Hospital Corporation Methods and system for characterizing an object
US10736494B2 (en) 2014-01-31 2020-08-11 The General Hospital Corporation System and method for facilitating manual and/or automatic volumetric imaging with real-time tension or force feedback using a tethered imaging device
US10835110B2 (en) 2008-07-14 2020-11-17 The General Hospital Corporation Apparatus and method for facilitating at least partial overlap of dispersed ration on at least one sample
US10893806B2 (en) 2013-01-29 2021-01-19 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for providing information regarding the aortic valve
US10912462B2 (en) 2014-07-25 2021-02-09 The General Hospital Corporation Apparatus, devices and methods for in vivo imaging and diagnosis
US11179028B2 (en) 2013-02-01 2021-11-23 The General Hospital Corporation Objective lens arrangement for confocal endomicroscopy
US11452433B2 (en) 2013-07-19 2022-09-27 The General Hospital Corporation Imaging apparatus and method which utilizes multidirectional field of view endoscopy
US11490797B2 (en) 2012-05-21 2022-11-08 The General Hospital Corporation Apparatus, device and method for capsule microscopy
US11490826B2 (en) 2009-07-14 2022-11-08 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for measuring flow and pressure within a vessel

Cited By (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9282931B2 (en) 2000-10-30 2016-03-15 The General Hospital Corporation Methods for tissue analysis
US8676013B2 (en) 2004-07-02 2014-03-18 The General Hospital Corporation Imaging system using and related techniques
US9664615B2 (en) 2004-07-02 2017-05-30 The General Hospital Corporation Imaging system and related techniques
US9763623B2 (en) 2004-08-24 2017-09-19 The General Hospital Corporation Method and apparatus for imaging of vessel segments
US8922781B2 (en) 2004-11-29 2014-12-30 The General Hospital Corporation Arrangements, devices, endoscopes, catheters and methods for performing optical imaging by simultaneously illuminating and detecting multiple points on a sample
US9326682B2 (en) 2005-04-28 2016-05-03 The General Hospital Corporation Systems, processes and software arrangements for evaluating information associated with an anatomical structure by an optical coherence ranging technique
US9060689B2 (en) 2005-06-01 2015-06-23 The General Hospital Corporation Apparatus, method and system for performing phase-resolved optical frequency domain imaging
US9441948B2 (en) 2005-08-09 2016-09-13 The General Hospital Corporation Apparatus, methods and storage medium for performing polarization-based quadrature demodulation in optical coherence tomography
US8760663B2 (en) 2005-09-29 2014-06-24 The General Hospital Corporation Method and apparatus for optical imaging via spectral encoding
US8928889B2 (en) 2005-09-29 2015-01-06 The General Hospital Corporation Arrangements and methods for providing multimodality microscopic imaging of one or more biological structures
US9513276B2 (en) 2005-09-29 2016-12-06 The General Hospital Corporation Method and apparatus for optical imaging via spectral encoding
US9516997B2 (en) 2006-01-19 2016-12-13 The General Hospital Corporation Spectrally-encoded endoscopy techniques, apparatus and methods
US9186066B2 (en) 2006-02-01 2015-11-17 The General Hospital Corporation Apparatus for applying a plurality of electro-magnetic radiations to a sample
US9186067B2 (en) 2006-02-01 2015-11-17 The General Hospital Corporation Apparatus for applying a plurality of electro-magnetic radiations to a sample
US10426548B2 (en) 2006-02-01 2019-10-01 The General Hosppital Corporation Methods and systems for providing electromagnetic radiation to at least one portion of a sample using conformal laser therapy procedures
USRE46412E1 (en) 2006-02-24 2017-05-23 The General Hospital Corporation Methods and systems for performing angle-resolved Fourier-domain optical coherence tomography
US10413175B2 (en) 2006-05-10 2019-09-17 The General Hospital Corporation Process, arrangements and systems for providing frequency domain imaging of a sample
US9968245B2 (en) 2006-10-19 2018-05-15 The General Hospital Corporation Apparatus and method for obtaining and providing imaging information associated with at least one portion of a sample, and effecting such portion(s)
US10835110B2 (en) 2008-07-14 2020-11-17 The General Hospital Corporation Apparatus and method for facilitating at least partial overlap of dispersed ration on at least one sample
US9615748B2 (en) 2009-01-20 2017-04-11 The General Hospital Corporation Endoscopic biopsy apparatus, system and method
US9178330B2 (en) 2009-02-04 2015-11-03 The General Hospital Corporation Apparatus and method for utilization of a high-speed optical wavelength tuning source
US11490826B2 (en) 2009-07-14 2022-11-08 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for measuring flow and pressure within a vessel
US10463254B2 (en) 2010-03-05 2019-11-05 The General Hospital Corporation Light tunnel and lens which provide extended focal depth of at least one anatomical structure at a particular resolution
US9642531B2 (en) 2010-03-05 2017-05-09 The General Hospital Corporation Systems, methods and computer-accessible medium which provide microscopic images of at least one anatomical structure at a particular resolution
US9408539B2 (en) 2010-03-05 2016-08-09 The General Hospital Corporation Systems, methods and computer-accessible medium which provide microscopic images of at least one anatomical structure at a particular resolution
US9951269B2 (en) 2010-05-03 2018-04-24 The General Hospital Corporation Apparatus, method and system for generating optical radiation from biological gain media
US9069130B2 (en) 2010-05-03 2015-06-30 The General Hospital Corporation Apparatus, method and system for generating optical radiation from biological gain media
US9557154B2 (en) 2010-05-25 2017-01-31 The General Hospital Corporation Systems, devices, methods, apparatus and computer-accessible media for providing optical imaging of structures and compositions
US10939825B2 (en) 2010-05-25 2021-03-09 The General Hospital Corporation Systems, devices, methods, apparatus and computer-accessible media for providing optical imaging of structures and compositions
US9795301B2 (en) 2010-05-25 2017-10-24 The General Hospital Corporation Apparatus, systems, methods and computer-accessible medium for spectral analysis of optical coherence tomography images
US10285568B2 (en) 2010-06-03 2019-05-14 The General Hospital Corporation Apparatus and method for devices for imaging structures in or at one or more luminal organs
US9510758B2 (en) 2010-10-27 2016-12-06 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for measuring blood pressure within at least one vessel
US9330092B2 (en) 2011-07-19 2016-05-03 The General Hospital Corporation Systems, methods, apparatus and computer-accessible-medium for providing polarization-mode dispersion compensation in optical coherence tomography
US9341783B2 (en) 2011-10-18 2016-05-17 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for producing and/or providing recirculating optical delay(s)
WO2013066631A1 (en) * 2011-10-18 2013-05-10 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for producing and/or providing recirculating optical delay(s)
US9629528B2 (en) 2012-03-30 2017-04-25 The General Hospital Corporation Imaging system, method and distal attachment for multidirectional field of view endoscopy
US11490797B2 (en) 2012-05-21 2022-11-08 The General Hospital Corporation Apparatus, device and method for capsule microscopy
US9415550B2 (en) 2012-08-22 2016-08-16 The General Hospital Corporation System, method, and computer-accessible medium for fabrication miniature endoscope using soft lithography
US9968261B2 (en) 2013-01-28 2018-05-15 The General Hospital Corporation Apparatus and method for providing diffuse spectroscopy co-registered with optical frequency domain imaging
US10893806B2 (en) 2013-01-29 2021-01-19 The General Hospital Corporation Apparatus, systems and methods for providing information regarding the aortic valve
US11179028B2 (en) 2013-02-01 2021-11-23 The General Hospital Corporation Objective lens arrangement for confocal endomicroscopy
US10478072B2 (en) 2013-03-15 2019-11-19 The General Hospital Corporation Methods and system for characterizing an object
US9784681B2 (en) 2013-05-13 2017-10-10 The General Hospital Corporation System and method for efficient detection of the phase and amplitude of a periodic modulation associated with self-interfering fluorescence
US11452433B2 (en) 2013-07-19 2022-09-27 The General Hospital Corporation Imaging apparatus and method which utilizes multidirectional field of view endoscopy
US10117576B2 (en) 2013-07-19 2018-11-06 The General Hospital Corporation System, method and computer accessible medium for determining eye motion by imaging retina and providing feedback for acquisition of signals from the retina
US10058250B2 (en) 2013-07-26 2018-08-28 The General Hospital Corporation System, apparatus and method for utilizing optical dispersion for fourier-domain optical coherence tomography
US9733460B2 (en) 2014-01-08 2017-08-15 The General Hospital Corporation Method and apparatus for microscopic imaging
US10736494B2 (en) 2014-01-31 2020-08-11 The General Hospital Corporation System and method for facilitating manual and/or automatic volumetric imaging with real-time tension or force feedback using a tethered imaging device
US10228556B2 (en) 2014-04-04 2019-03-12 The General Hospital Corporation Apparatus and method for controlling propagation and/or transmission of electromagnetic radiation in flexible waveguide(s)
US10912462B2 (en) 2014-07-25 2021-02-09 The General Hospital Corporation Apparatus, devices and methods for in vivo imaging and diagnosis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2255426C1 (en) Radio-signal dynamic memory device having series binary fiber- optic system
RU2213421C1 (en) Dynamic radio-signal memory device
Arumugam Optical fiber communication—An overview
RU2149464C1 (en) Dynamic memory unit for storage of radio signals
Li Advances in optical fiber communications: An historical perspective
Van den Boom et al. High-capacity transmission over polymer optical fiber
US5502589A (en) Optical communication systems and optical nodes for use therein
US4900917A (en) Polarization insensitive optical communication device utilizing optical preamplification
CN107925477B (en) Optical device and method implemented in a switch
Kimura Single-mode systems and components for longer wavelengths
US20020164115A1 (en) Optical fiber communication system, communications apparatus and optical transceiver
Murshid et al. Architecture of an all optical de-multiplexer for spatially multiplexed channels
CN108919428A (en) A kind of optical fiber integration module and microstructure fiber device
Ura et al. Integrated-optic free-space-wave coupler for package-level on-board optical interconnects
JP2007329482A (en) Two-stage erbium amplifier to flatten gain
Al-Qadasi et al. Scaling up silicon photonic-based accelerators: challenges and opportunities, and roadmapping with silicon photonics 2.0
Dey et al. Enhancement of free spectral range in optical triple ring resonator: a Vernier principle approach
CN112596166A (en) Optical signal sampling pulse generator based on time-mode interleaving multiplexing
Murakami et al. Maximum measurable distances for a single-mode optical fiber fault locator using the stimulated Raman scattering (SRS) effect
Krapick et al. On-chip generation of photon-triplet states in integrated waveguide structures
US7215846B1 (en) Mode discriminating on-chip optical coupler for an optical receiver connected to dual mode/multimode fiber
Serecunova et al. Comparison of optical properties of 1x128 splitters based on Y-branch and MMI approaches
RU2259635C2 (en) Local fiber-optic network and internetwork
Hassan et al. Design and performance analysis of MMI based all optical logic gates on SOI substrate
US11804908B2 (en) Photon number resolving detector systems using quantum memories

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060220