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专利号: 2021100330355
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电子电路
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种移相非均匀光量化模数转换器,其特征在于,包括:电光调制器,用于对待量化的电信号和光脉冲信号进行调制,得到调制光信号;

非均匀移相器模块,用于对调制光信号进行移相操作,得到移相光信号;

多阈值判决模块,用于对移相光信号进行阈值判决操作得到编码输出。

2.根据权利要求1所述的移相非均匀光量化模数转换器,其特征在于,所述非均匀移相器模块包括分光镜和m个移相器,m个移相器分别与分光镜连接,m为大于1的整数。

3.根据权利要求2所述的移相非均匀光量化模数转换器,其特征在于,所述多阈值判决模块包括与m个移相器一一对应连接的m个阈值判决器组,每个阈值判决器组包括1个非均匀阈值判决器和1个均匀阈值判决单元,均匀阈值判决单元包括k‑1个均匀阈值判决器,k为大于1的整数。

4.如权利要求3所述的移相非均匀光量化模数转换器的转换方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1、对待量化的电信号和光脉冲信号进行调制,得到的调制光信号;

步骤2、对调制光信号进行移相操作,得到移相光信号;

步骤3、对移相光信号进行阈值判决操作得到编码输出。

5.根据权利要求4所述的转换方法,其特征在于,所述步骤1中,待量化的电信号为x,调制后的输出光强y归一化为:

其中,Vπ为电光调制器的半波电压。

6.根据权利要求5所述的转换方法,其特征在于,所述步骤2中,输入的调制光信号通过分光镜分成m路,以分别输入m个移相器中进行移相,得到第i个光通道的光强yi归一化为:其中,

7.根据权利要求6所述的转换方法,其特征在于,所述步骤3中,m路移相光信号进入多阈值判决模块,每一路移相光信号分为k路信号,分别输入1个非均匀阈值判决器和k‑1个均匀阈值判决器进行阈值判决操作得到编码输出;其中,非均匀阈值判决器用于信号的非均匀量化,均匀阈值判决器用于信号的均匀量化。

8.根据权利要求7所述的转换方法,其特征在于,所述步骤3中,首先通过非均匀阈值判决器对输入信号进行判决,其m个判决区间为:其中,输入信号峰值不超过2倍的半波电压;

第i路光信号对应的非均匀阈值判决器Ci1的判决阈值Ti1为:其中,A为输出光强的最大值,采用归一化操作,设定A等于1。

9.根据权利要求8所述的转换方法,其特征在于,所述步骤3中,均匀阈值判决器对非均匀划分的区间进行组内均匀量化;

m‑2

m和k之间满足目标条件:2 ≥k,若不满足目标条件,则通过第m+1条光通道信号完成第m组的均匀量化,即G1组的均匀量化由阈值判决器C22,C23,…,C2k实现,G2组的均匀量化由阈值判决器C32,C33,…,C3k实现,以此类推;另外,Gm组的均匀量化由阈值判决器C12,C13,…,C1k实现;

阈值判决器Cij的阈值Tij为:其中,i=1,2,…,m,j=2,3,…,k。

10.根据权利要求9所述的转换方法,其特征在于,所述步骤3中,在各阈值判决器的判决中,信号强度大于阈值,编码输出为“1”,反之则为“0”;

判决输出的量化编码与量化电平的转换公式为:其中,ai为第k×(i‑1)+1位的量化编码,bi+1为第i+1个均匀阈值判决器组输出编码中“1”的个数。