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公开(公告)号：CN111385031B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010213678.3
申请日：2020-03-24
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/63 , H04B10/50 , H04B10/548 , H04B10/54 , H04B10/118
Abstract: 一种基于复合轴锁相的星间相干光通信系统，可应用于信号光频率大范围、高速变化的星间光通信系统中。利用激光器温度调谐与外调谐相结合的方式，实现本振光相位对接收信号光相位的实时跟踪。接收端以现场可编程逻辑门阵列(FPGA)为数字信号处理器实现相位误差信号以及信号光和本振光频差信号的提取。根据信号光和本振光频差信号驱动本振光温度调谐端口实现频率卸载。本发明的特点是将温度调谐的宽范围、低带宽和外调谐的窄范围、高带宽的特点相结合。锁相初期通过温度扫描实现快速入环，锁相后通过温度调谐的频率实时卸载保证系统在多普勒效应造成的大范围频率漂移中，能够保持环路的稳定工作。本发明可以实现星间高灵敏度的零差相干光通信。
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公开(公告)号：CN110460554B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN201910619123.6
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于全数字接收机的并行符号同步方法及其系统。所述方法包括：对输入数据进行串并转换，以定长帧为单位输出并行信号；根据插值参数和结构指示信号，通过并行流水线结构的插值滤波器对并行信号插值；利用Gardner算法获取平均定时误差信号；对平均时钟误差信号进行滤波，得到控制信号；根据控制信号更新插值参数以及结构指示信号；根据结构指示信号输出符号帧以及输出指示信号。本发明适用于通信符号率远高于接收系统主频的高速数字接收机，以低速的控制流完成符号同步，降低高速通信系统对接收机主频的要求。
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公开(公告)号：CN110445549B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN201910656175.0
申请日：2019-07-19
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/61
Abstract: 一种基于光学锁相环和光纤移相器的单波长40Gbps PM‑QPSK解调装置，包括：偏振分束器、偏振旋转器、90度光学桥接器、平衡探测器、QPSK鉴相器、模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)、窄线宽快调谐本振激光器、光纤移相器、可编程逻辑门阵列(FPGA)。该装置通过光学锁相环的方式进行零差相干解调，不需要高速ADC采样。同时，只用一路光学锁相环控制配合光纤移相器既可以实现双偏振零差相干解调也可以进行任何一个偏振态的QPSK信号的零差相干解调。本发明功耗低，接收模式和通信速率可灵活选择，且不需要高速ADC采样，非常适用于高速率、高通信灵敏度、功率稀缺的卫星光通信场景。
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公开(公告)号：CN110460554A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910619123.6
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于全数字接收机的并行符号同步方法及其系统。所述方法包括：对输入数据进行串并转换，以定长帧为单位输出并行信号；根据插值参数和结构指示信号，通过并行流水线结构的插值滤波器对并行信号插值；利用Gardner算法获取平均定时误差信号；对平均时钟误差信号进行滤波，得到控制信号；根据控制信号更新插值参数以及结构指示信号；根据结构指示信号输出符号帧以及输出指示信号。本发明适用于通信符号率远高于接收系统主频的高速数字接收机，以低速的控制流完成符号同步，降低高速通信系统对接收机主频的要求。
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公开(公告)号：CN109462441A
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201910034447.3
申请日：2019-01-15
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/61
Abstract: 一种基于90度光学桥接器多速率兼容非标准DPSK接收装置，包括：掺铒光纤放大器(EDFA)、1：1光纤分束器、光纤移相器、臂长匹配光纤、90度光学桥接器、平衡探测器、可编程限幅放大器、基带接收芯片、可编程逻辑门阵列(FPGA)、数模转换器、电子学混频器、模数转换器、光纤移相器驱动放大电路。本发明设计简单，可以实现多个通信速率的兼容接收，并能保证每个通信速率的最优接收性能。多个通信速率共用光学与电子学，简化了系统设计，可以显著减小系统成本和系统重量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109462441B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201910034447.3
申请日：2019-01-15
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/61
Abstract: 一种基于90度光学桥接器多速率兼容非标准DPSK接收装置，包括：掺铒光纤放大器(EDFA)、1：1光纤分束器、光纤移相器、臂长匹配光纤、90度光学桥接器、平衡探测器、可编程限幅放大器、基带接收芯片、可编程逻辑门阵列(FPGA)、数模转换器、电子学混频器、模数转换器、光纤移相器驱动放大电路。本发明设计简单，可以实现多个通信速率的兼容接收，并能保证每个通信速率的最优接收性能。多个通信速率共用光学与电子学，简化了系统设计，可以显著减小系统成本和系统重量。
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公开(公告)号：CN109560878B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN201910053349.4
申请日：2019-01-21
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/61
Abstract: 一种基于相干探测的空间光到单模光纤的自适应耦合系统，包括望远镜接收单元，两个1/2波片，二维压电型快速反射镜及其驱动电路，偏振分光棱镜，耦合透镜，章动接收组件及章动驱动电路，光纤环形器，掺铒光纤放大器及其驱动电路，2nm光纤窄带滤波器，光学桥接器，本振激光器及其驱动，探测器，高速采集FPGA板，执行器主控FPGA板。该系统以光纤接收端章动的方式实现对微弱信号光的高灵敏度的检测并计算光斑与单模光纤的对准误差，进而以反馈控制的方式控制二维快速反射镜实现对视轴的自动调整，确保空间光到单模光纤的高效率耦合。
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公开(公告)号：CN111385031A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010213678.3
申请日：2020-03-24
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/63 , H04B10/50 , H04B10/548 , H04B10/54 , H04B10/118
Abstract: 一种基于复合轴锁相的星间相干光通信系统，可应用于信号光频率大范围、高速变化的星间光通信系统中。利用激光器温度调谐与外调谐相结合的方式，实现本振光相位对接收信号光相位的实时跟踪。接收端以现场可编程逻辑门阵列(FPGA)为数字信号处理器实现相位误差信号以及信号光和本振光频差信号的提取。根据信号光和本振光频差信号驱动本振光温度调谐端口实现频率卸载。本发明的特点是将温度调谐的宽范围、低带宽和外调谐的窄范围、高带宽的特点相结合。锁相初期通过温度扫描实现快速入环，锁相后通过温度调谐的频率实时卸载保证系统在多普勒效应造成的大范围频率漂移中，能够保持环路的稳定工作。本发明可以实现星间高灵敏度的零差相干光通信。
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公开(公告)号：CN110445549A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910656175.0
申请日：2019-07-19
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/61
Abstract: 一种基于光学锁相环和光纤移相器的单波长40Gbps PM-QPSK解调装置，包括：偏振分束器、偏振旋转器、90度光学桥接器、平衡探测器、QPSK鉴相器、模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)、窄线宽快调谐本振激光器、光纤移相器、可编程逻辑门阵列(FPGA)。该装置通过光学锁相环的方式进行零差相干解调，不需要高速ADC采样。同时，只用一路光学锁相环控制配合光纤移相器既可以实现双偏振零差相干解调也可以进行任何一个偏振态的QPSK信号的零差相干解调。本发明功耗低，接收模式和通信速率可灵活选择，且不需要高速ADC采样，非常适用于高速率、高通信灵敏度、功率稀缺的卫星光通信场景。
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公开(公告)号：CN113067636B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202110289152.8
申请日：2021-03-18
Applicant: 中国科学院上海光学精密机械研究所
IPC: H04B10/11 , H04B10/50 , H04B10/516 , H04B10/54 , H04B10/556
Abstract: 一种强度调制器偏压误差信号检测方法及装置，可应用于空间激光通信，兼容实现BPSK相干/OOK非相干调制方式，提高空间激光通信链路互联的灵活性。基于LiNbO3波导的强度调制器既能实现调幅，也能实现调相，且具有高响应度、高调制带宽等优势，成为实现相干/非相干兼容调制的重要部件。但强度调制器的偏压工作点易受外界温度、应力等因素的影响，需要反馈控制实现偏压点的稳定性，保证通信调制信号的高消光比。本发明通过在强度调制器偏压控制端(DC端)引入10KHz内的扰频正弦信号，应用包络检波方式提取包络信号以消除高频调制信号的影响，提高了偏压误差信号检测的精度；应用IQ正交相乘与滑动平均滤波方式替代FFT运算，简化了软件实现的复杂度。
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