光通信节点、中继节点和光通信系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111294114A(43)申请公布日2020.06.16(21)申请号201811497549.0(22)申请日2018.12.07(71)申请人华为技术有限公司地址518129广东省深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼(72)发明人吴裕平常志武章春晖(74)专利代理机构北京中博世达专利商标代理有限公司11274代理人申健(51)Int.Cl.H04B10/116(2013.01)H04B10/25(2013.01)H04B10/291(2013.01)H04B10/516(2013.01)权利要求书2页说明书8页附图8页(54)发明名称光通信节点、中继节点和光通信系统(57)摘要本申请公开了一种光通信节点、中继节点和光通信系统，涉及光通信领域，用于解决地空之间采用空间激光通信时受大气气象条件影响或采用微波通信时传输带宽受限的问题。一种光通信节点，包括：地面装置、空间光通信装置、主悬浮装置、系留光缆，空间光通信装置安装于主悬浮装置上，主悬浮装置通过系留光缆连接至地面装置，系留光缆中包括至少一根光纤，地面装置通过光纤与空间光通信装置通信，其中，空间光通信装置用于与远程空间节点进行激光通信，主悬浮装置用于为主悬浮装置本身、系留光缆以及空间光通信装置提供悬浮在空间中的浮力。CN111294114ACN111294114A权利要求书1/2页1.一种光通信节点，其特征在于，包括：地面装置、空间光通信装置、主悬浮装置、系留光缆，所述空间光通信装置安装于所述主悬浮装置上，所述主悬浮装置通过所述系留光缆连接至所述地面装置，所述系留光缆中包括至少一根光纤，所述地面装置通过所述光纤与所述空间光通信装置通信，其中，所述空间光通信装置用于与远程空间节点进行激光通信，所述主悬浮装置用于为所述主悬浮装置本身、所述系留光缆以及所述空间光通信装置提供悬浮在空间中的浮力。2.根据权利要求1所述的光通信节点，其特征在于，所述地面装置包括接收单元，所述接收单元用于通过所述光纤从所述空间光通信装置接收光信号；所述接收单元包括控制模块、N个相干接收机、以及波分复用器WDM，N为正整数；所述接收单元还包括1个可调光衰减器VOA，所述VOA的输入连接光纤，所述VOA的输出通过所述WDM连接所述N个相干接收机的输入；所述控制模块用于获取所述N个相干接收机输出的光信号的功率的最大值，根据所述最大值调节所述VOA的衰减值，使得所述衰减值对应的最大功率不超过所述N个接收机的损伤阈值；或者，所述接收单元还包括N个VOA，所述WDM的输入连接所述光纤，所述WDM的输出通过所述N个VOA分别连接所述N个相干接收机的输入；所述控制模块用于获取第i个相干接收机输出的光信号的功率，根据所述功率调节对应的第i个VOA的衰减值，使得所述衰减值对应的最大功率不超过第i个相干接收机的损伤阈值，1≤i≤N。3.根据权利要求1-2任一项所述的光通信节点，其特征在于，所述空间光通信装置包括光天线、捕获跟踪瞄准ATP系统、第一光放大器和第二光放大器，所述第一光放大器用于对发射的光信号进行放大，所述第二光放大器用于对接收的光信号进行放大，所述光天线用于从所述第一光放大器接收放大后的光信号并发射到空间中，还用于从空间中接收光信号并发送给所述第二光放大器进行放大，所述ATP系统用于与中继节点或光通信节点进行对准。4.根据权利要求1-3任一项所述的光通信节点，其特征在于，在所述系留光缆和所述主悬浮装置结合处设置有光缆转动接头，所述光缆转动接头包括光纤缠绕机构和光纤储存结构，所述光纤缠绕机构安装在所述主悬浮装置中轴线处，所述系留光缆中的光纤在所述光纤储存结构中盘绕后，缠绕在所述光纤缠绕机构上，然后连接至所述空间光通信装置；当所述主悬浮装置围绕中轴线沿第一方向旋转时，带动所述光纤缠绕机构及缠绕在所述光纤缠绕机构上的所述系留光缆中的光纤沿所述第一方向旋转，使得所述系留光缆中的光纤从所述光纤储存结构中拉出，被拉出的所述系留光缆中的光纤缠绕到所述光纤缠绕机构上；当所述主悬浮装置围绕中轴线沿所述第一方向的相反方向旋转时，带动所述光纤缠绕机构及缠绕在所述光纤缠绕机构上的系留光缆中的光纤沿所述第一方向的相反方向旋转，使得所述系留光缆中的光纤从所述光纤缠绕机构上解缠绕，解缠绕的所述系留光缆中的光纤收回至所述光纤储存结构中。5.根据权利要求1-4任一项所述的光通信节点，其特征在于，在所述主悬浮装置上还安装有动力装置，所述动力装置用于驱动所述主悬浮装置围绕中轴线沿所述第一方向的相反方向旋转。2CN111294114A权利要求书2/2页6.根据权利要求1-4任一项所述的光通信节点，其特征在于，所述光缆转动接头安装在所述主悬浮装置的中轴线内部或上方，所述系留光缆穿过所