本發(fā)明涉及一種高平坦高邊帶抑制比多載頻信號生成系統(tǒng)及方法，屬于微波光子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

星上微波通信轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)正向更大容量、更多星上處理功能、更強(qiáng)抗干擾能力方向發(fā)展，衛(wèi)星載荷的通信頻段也相應(yīng)的從S頻段逐步擴(kuò)展到Ka頻段。隨著衛(wèi)星載荷技術(shù)的發(fā)展及星上微波轉(zhuǎn)發(fā)需求的不斷提高，多頻段一體化射頻前端成為未來寬帶通信的一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向，這也對多頻段寬帶微波信號綜合接收處理提出了新的要求。

在衛(wèi)星載荷射頻前端中，本振源是不可缺少的模塊，為衛(wèi)星載荷射頻前端的發(fā)射部分、接收部分、參考源等提供頻率參考。為滿足衛(wèi)星載荷大容量、多信號處理功能，需要同時(shí)提供多個(gè)載頻信號作為參考，并可以根據(jù)用戶需求提供多載頻電信號或多載頻光信號，且這些具有較好的幅度一致性和相位一致性。這就要求衛(wèi)星載荷本振源具有多載頻、高平坦度、高邊帶抑制比和頻率靈活可調(diào)的能力。當(dāng)前晶體振蕩器生成的本振信號頻率低，采用電子倍頻方式生成本振信號結(jié)構(gòu)復(fù)雜、相位噪聲高，而介質(zhì)諧振腔生成的本振信號調(diào)諧范圍極窄。上述采用電子技術(shù)生成的本振源頻率單一，無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)多載頻生成。此外，通過射頻電纜進(jìn)行多路傳輸與饋送，在大規(guī)模饋送、抗電磁干擾和低質(zhì)量方面也存在問題，無法滿足多頻段一體化射頻前端高線性、大帶寬的接收處理需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：針對具有大容量、多信號處理功能的衛(wèi)星載荷對多頻段載頻參考信號發(fā)展需求，給出一種高平坦高邊帶抑制比多載頻信號生成系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn)寬帶、平坦度好、邊帶抑制比高、載波數(shù)目多的多載頻信號生成，解決衛(wèi)星載荷多信號處理需求，保證了衛(wèi)星載荷的大容量、多信號處理能力。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種高平坦高邊帶抑制比多載波信號生成系統(tǒng)，包括：激光器、射頻源、SSB-OCS生成單元、光耦合器2、光耦合器3、光濾波器、摻餌光纖放大器EDFA和光電探測器、偏振控制器1、偏振控制器2；

光耦合器2，包括：兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端；

光耦合器3，包括：一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端；

激光器輸出端L1與光耦合器2的一個(gè)輸入端OC21相連接，光耦合器2的另一個(gè)輸入端口OC22與偏振控制器2的輸出端PC22相連接，光耦合器2的輸出端口OC23與SSB-OCS生成單元的一個(gè)輸入端S1相連接，SSB-OCS生成單元的另一輸入端S2與射頻源的輸出端RFin相連接，SSB-OCS生成單元的輸出端S3和光耦合器3的輸入端OC31相連接，光耦合器3的一個(gè)輸出端口OC33與偏振控制器1的輸入端PC11相連接，光耦合器3的另一個(gè)輸出端口OC32與光電探測器輸入端PDin相連接，偏振控制器1的輸出端PC12與光濾波器的輸入端OF1相連接，光濾波器的輸出端OF2與摻餌光纖放大器EDFA的輸入端G1相連，EDFA輸出端與偏振控制器2的輸入端PC21相連；

激光器輸出連續(xù)光信號與偏振控制器2輸出的光信號經(jīng)光耦合器2耦合后送至SSB-OCS生成單元；

射頻源輸出射頻信號送至SSB-OCS生成單元；

SSB-OCS生成單元，將射頻源輸出射頻信號作為驅(qū)動電信號，對光耦合器2輸出的光信號進(jìn)行調(diào)制，輸出具有光載波抑制的單邊帶光信號送至光耦合器3；

光耦合器3將接收到的光信號分路后，一路送至光電探測器，由光電探測器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換還原電信號后輸出，光耦合器3接收到的光信號分路后的另一路作為多載波信號生成系統(tǒng)的輸出，并送至偏振控制器1；

偏振控制器1接收來自于光耦合器3分路后的另一路光信號，將該信號進(jìn)行偏振態(tài)控制后，輸出線偏振光信號送至光濾波器；

光濾波器將接收的線偏振光信號在光域進(jìn)行帶通濾波后送至摻餌光纖放大器EDFA；

摻餌光纖放大器EDFA接收光濾波器濾波輸出的光信號后，在光域?qū)⒃撔盘栠M(jìn)行一定增益的放大，以補(bǔ)償環(huán)路運(yùn)行中的傳輸損耗，EDFA將放大后的光信號送至偏振控制器2；

偏振控制器2接收摻餌光纖放大器EDFA輸出的光信號后，進(jìn)行偏振態(tài)控制，輸出線偏振光信號，偏振控制器2輸出的線偏振光信號反饋至光耦合器2的一個(gè)輸入端OC22。

所述SSB-OCS生成單元包括：光分束器、馬赫-增德爾調(diào)制器MZM1、馬赫-增德爾調(diào)制器MZM2、強(qiáng)度調(diào)制器MZM3、電移相器1、電移相器2、光移相器1、光移相器2和光耦合器1；

光分束器，包括：輸入端OS1、輸出端OS2、輸出端OS3、輸出端OS4；

耦合器1，包括：輸入端OC11、輸入端OC12、輸入端OC13、輸出端口OC14；

MZM1、MZM2、MZM3分別包括一個(gè)光輸入端、兩個(gè)射頻輸入端、直流偏置端和一個(gè)光輸出端；

耦合器2的輸出端口OC23與光分束器輸入端OS1相連接，光分束器輸出端OS2與MZM1的光輸入端MZM1in相連接，MZM1的光輸出端MZM1out與光耦合器1的輸入端OC11相連，MZM1的一個(gè)射頻輸入端MZM1a與射頻源的輸出端RFin相連，MZM1的另一個(gè)射頻輸入端MZM1b與電移相器1的輸出端EP12相連，電移相器1的輸入端EP11與射頻源的輸出端RFin相連；

光分束器輸出端OS3與MZM2的光輸入端MZM2in相連接，MZM2的光輸出端MZM2out與光移相器1的輸入端PS11相連，光移相器1的輸出端與光耦合器1的輸入端口OC12相連；MZM2的一個(gè)射頻輸入端MZM2a與射頻源輸出端RFin相連，MZM2的另一個(gè)射頻輸入端MZM2b與電移相器2的輸出端EP22相連，電移相器2的輸入端EP21與射頻源輸出端RFin相連；

光分束器輸出端OS4與MZM3的光輸入端MZM3in相連接，MZM3的光輸出端MZM3out與光移相器2的輸入端PS21相連，光移相器2的輸出端與光耦合器1的輸入端口OC13相連；MZM3的兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b都和射頻源輸出端RFin相連。光耦合器1的輸出端口OC14與光輸出端口S3相連接；

激光器輸出連續(xù)光信號與偏振控制器2輸出的光信號經(jīng)光耦合器2耦合后送至光分束器，再經(jīng)光分束器分成三路后分別送至MZM1、MZM2、MZM3的光輸入端口；

射頻源輸出射頻信號經(jīng)電功分后，分別送至MZM1的射頻輸入端MZM1a、MZM2的射頻輸入端MZM2a、MZM3兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b和電相移器1的輸入端EP11和電相移器2的輸入端EP21；

射頻源輸出的信號RFin經(jīng)電移相器1進(jìn)行90度相移后送至MZM1的射頻輸入端MZM1b，使得加載到MZM1的射頻輸入端MZM1a和MZM1b的射頻信號之間的相位差為90度，通過調(diào)整直流偏置端的電壓使得MZM1工作在正交偏置點(diǎn)，這樣MZM1輸出的光信號將包括光載波、幅度均為正值的偶數(shù)階光信號、幅度為負(fù)值的-1階光信號和幅值為正值的+3階光信號，并將MZM1輸出的光信號送至光耦合器1。

射頻源輸出的信號RFin經(jīng)電移相器2進(jìn)行-90度相移后送至MZM2的射頻輸入端MZM2b，使得加載到MZM2的射頻輸入端MZM2a和MZM2b的射頻信號之間的相位差為-90度，通過調(diào)整直流偏置端的電壓使得MZM2工作在正交偏置點(diǎn)，這樣MZM2輸出的光信號將包括光載波、幅度均為正值的偶數(shù)階光信號、幅度為正值的+1階光信號和幅值為負(fù)值的-3階光信號，并將MZM2輸出的光信號送至180度光移相器1。

射頻源輸出的信號RFin加載至MZM3的兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b上，使得MZM3兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b的射頻信號之間的相位差為180度，通過調(diào)整直流偏置端的電壓使得MZM3工作在最小傳輸點(diǎn)，這樣MZM3輸出的光信號為偶數(shù)階抑制的光信號，且MZM3輸出的+3階光信號與-3階光信號幅值相反，MZM3輸出的+1階光信號與-1階光信號幅值相反，并將MZM3輸出的光信號送至光移相器2。

光移相器1將接收到的MZM2輸出的光信號移相180度后送至光耦合器1。光移相器2將接收到的MZM3輸出的光信號移相90度后送至光耦合器1。

光耦合器1將MZM1、光相移器1、光相移器2的輸出進(jìn)行耦合，輸出具有光載波抑制的單邊帶光信號，即SSB-OCS信號，送至光耦合器3的輸入端OC31，光耦合器3將接收到的光信號分路后，一路送至光電探測器，由光電探測器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換還原電信號后輸出，光耦合器3接收到的光信號分路后的另一路作為多載波信號生成系統(tǒng)的輸出并送至偏振控制器1；

偏振控制器1接收來自于光耦合器3分路后的另一路光信號，將該信號進(jìn)行偏振態(tài)控制后，輸出線偏振光信號送至光濾波器；

光濾波器將接收的線偏振光信號在光域進(jìn)行通帶濾波后送至摻餌光纖放大器EDFA；

摻餌光纖放大器EDFA接收光濾波器濾波輸出的光信號后，在光域?qū)⒃撔盘栠M(jìn)行一定增益的放大，以補(bǔ)償環(huán)路運(yùn)行中的傳輸損耗，EDFA將放大后的光信號送至偏振控制器2；

偏振控制器2接收摻餌光纖放大器EDFA輸出的光信號后，進(jìn)行偏振態(tài)控制，輸出線偏振光信號，偏振控制器2輸出的光信號反饋至光耦合器2的一個(gè)輸入端OC22。

一種高平坦高邊帶抑制比多載波信號生成方法，步驟如下：

(1)激光器輸出連續(xù)光信號送至光耦合器2，光耦合器2將連續(xù)光信號與偏振控制器2的輸出耦合后，送至SSB-OCS生成單元中的光分束器，由光分束器分成三路送至SSB-OCS生成單元中MZM1、MZM2、MZM3的光輸入端口。

(2)射頻源輸出的射頻信號經(jīng)電功分和電移相控制后，分別加載至SSB-OCS生成單元中MZM1、MZM2、MZM3的射頻輸入端口；

(3)在SSB-OCS生成單元中，通過參數(shù)控制，使得MZM1的射頻輸入端MZM1a和MZM1b間射頻信號相位差為90度，且MZM1工作在正交偏置點(diǎn)；MZM2射頻輸入端MZM2a和MZM2b間射頻信號相位差為-90度，且MZM2工作在正交偏置點(diǎn)；MZM3的射頻輸入端MZM3a和MZM3b相位差為180度，工作在最小傳輸點(diǎn)，SSB-OCS生成單元輸出初始高邊帶抑制比的光載波抑制單邊帶光信號，即SSB-OCS信號，送至光耦合器3。

(4)光耦合器3接收SSB-OCS生成單元輸出的光信號后分為兩路，一路送至光電探測器，另一路作為系統(tǒng)輸出，送至偏振控制器1。

(5)偏振控制器1將接收到的信號進(jìn)行偏振態(tài)控制，得到線偏振的SSB-OCS信號。

(6)偏振控制器1輸出的光信號經(jīng)光濾波器進(jìn)行帶通濾波后送至EDFA。

(7)EDFA對接收到的光信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓β史糯蠛?，通過偏振控制器2進(jìn)行偏振態(tài)控制，輸出線偏振的光信號。

(8)偏振控制器2輸出的線偏振的光信號作為光載波，再通過光耦合器2反饋送至SSB-OCS生成單元，生成具有一定頻移的新SSB-OCS信號。

(9)SSB-OCS生成單元、光耦合器3、偏振控制器1、光濾波器、EDFA、偏振控制器2和光耦合器2構(gòu)成光循環(huán)頻移環(huán)路，對SSB-OCS信號進(jìn)行環(huán)路反饋，經(jīng)過多次光循環(huán)后，以光頻梳的形式輸出所需要的多載頻信號。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果在于：

(1)本發(fā)明的一種高平坦高邊帶抑制比多載頻信號生成系統(tǒng)及方法，首先提出一種基于三個(gè)并聯(lián)MZM的SSB-OCS生成系統(tǒng)及方法，使得其中兩個(gè)MZM工作在單邊帶調(diào)制方式，另一個(gè)MZM工作在偶數(shù)階抑制方式，結(jié)合90度光移相控制，產(chǎn)生具有高邊帶抑制比的SSB-OCS信號；接著以本發(fā)明所提出的SSB-OCS信號生成及光頻移環(huán)路為核心，在光域組成振蕩環(huán)路進(jìn)行循環(huán)頻移，產(chǎn)生平坦度好、邊帶抑制比高、且載頻頻率靈活可調(diào)的多載頻信號。其實(shí)現(xiàn)方法簡便，靈活性強(qiáng)，具有通用性和可推廣性。

(2)本發(fā)明針對多載頻、高平坦度、高邊帶抑制比信號生成需求，以微波光子技術(shù)為基礎(chǔ)，通過光頻梳的方法獲得寬帶、平坦度好、載波數(shù)目多的多載頻信號，且載頻信號的頻率可根據(jù)輸入微波信號頻率進(jìn)行靈活調(diào)整，進(jìn)而生成具有靈活可調(diào)特性的多路微波信號。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體方案示意圖；

圖2為本發(fā)明的SSB-OCS生成單元原理圖；

圖3為本發(fā)明SSB-OCS輸出信號光譜圖；

圖4為本發(fā)明的多載頻信號輸出光譜圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的基本思路為：一種高平坦高邊帶抑制比多載波信號生成系統(tǒng)及方法，它涉及光學(xué)、微波學(xué)和微波光子學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，通過光頻梳的方式生成高平坦高邊帶抑制比的多載頻信號，解決現(xiàn)有寬頻率覆蓋范圍的多路微波射頻信號生成問題，獲得寬帶、平坦度好、載波數(shù)目多的多載頻信號。本發(fā)明首先提出一種基于三個(gè)并聯(lián)MZM的SSB-OCS生成方法，使得其中兩個(gè)MZM工作在單邊帶調(diào)制方式，另一個(gè)MZM工作在偶數(shù)階抑制方式，結(jié)合90度光移相控制，產(chǎn)生具有高邊帶抑制比的SSB-OCS信號。接著以本發(fā)明所提出的SSB-OCS信號生成及光頻移環(huán)路為核心，在光域組成振蕩環(huán)路進(jìn)行循環(huán)頻移，生成高平坦高邊帶抑制比的多載頻信號。

本發(fā)明提出一種高平坦高邊帶抑制比多載頻信號生成方法，首先基于三個(gè)并聯(lián)MZM的SSB-OCS生成方法，通過電移相、直流偏置點(diǎn)控制和光移相相結(jié)合的方式，產(chǎn)生具有高階邊帶抑制比特性的SSB-OCS信號。在此基礎(chǔ)上引入光頻移環(huán)路，在光域組成振蕩環(huán)路進(jìn)行循環(huán)頻移，生成寬帶、高平坦度、高邊帶抑制比的多載頻信號，且載頻信號的頻率可根據(jù)輸入微波信號頻率進(jìn)行靈活調(diào)整。

具體實(shí)施方式是一種高平坦高邊帶抑制比多載頻信號生成，如圖1所示。主要由激光器、射頻源、SSB-OCS生成單元、光耦合器2、光耦合器3、光濾波器、摻餌光纖放大器EDFA和光電探測器、偏振控制器1、偏振控制器2組成。激光器輸出端L1與光耦合器2的一個(gè)輸入端OC21相連接，光耦合器2的另一個(gè)輸入端口OC22與偏振控制器2的輸出端PC22相連接，光耦合器2的輸出端口OC23與SSB-OCS生成單元的一個(gè)輸入端S1相連接，SSB-OCS生成單元的另一輸入端S2與射頻源的輸出端RFin相連接，SSB-OCS生成單元的輸出端S3和光耦合器3的輸入端OC31相連接，光耦合器3的一個(gè)輸出端口OC33與偏振控制器1的輸入端PC11相連接，光耦合器3的另一個(gè)輸出端口OC32與光電探測器輸入端PDin相連接，偏振控制器1的輸出端PC12與光濾波器的輸入端OF1相連接，光濾波器的輸出端OF2與摻餌光纖放大器EDFA的輸入端G1相連，EDFA輸出端與偏振控制器2的輸入端PC21相連。

其中，SSB-OCS生成單元組成如圖2所示。主要由光分束器、馬赫-增德爾調(diào)制器MZM1、馬赫-增德爾調(diào)制器MZM2、強(qiáng)度調(diào)制器MZM3、電移相器1、電移相器2、光移相器1、光移相器2和光耦合器1組成。耦合器2的輸出端口OC23與光分束器輸入端OS1相連接，光分束器輸出端OS2與MZM1的光輸入端MZM1in相連接，MZM1的光輸出端MZM1out與光耦合器1的輸入端OC11相連，MZM1的一個(gè)射頻輸入端MZM1a與射頻源的輸出端RFin相連，MZM1的另一個(gè)射頻輸入端MZM1b與電移相器1的輸出端EP12相連，電移相器1的輸入端EP11與射頻源的輸出端RFin相連；光分束器輸出端OS3與MZM2的光輸入端MZM2in相連接，MZM2的光輸出端MZM2out與光移相器1的輸入端PS11相連，光移相器1的輸出端與光耦合器1的輸入端口OC12相連；MZM2的一個(gè)射頻輸入端MZM2a與射頻源輸出端RFin相連，MZM2的另一個(gè)射頻輸入端MZM2b與電移相器2的輸出端EP22相連，電移相器2的輸入端EP21與射頻源輸出端RFin相連；光分束器輸出端OS4與MZM3的光輸入端MZM3in相連接，MZM3的光輸出端MZM3out與光移相器2的輸入端PS21相連，光移相器2的輸出端與光耦合器1的輸入端口OC13相連；MZM3的兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b都和射頻源輸出端RFin相連。光耦合器1的輸出端口OC14與光輸出端口S3相連接。

高平坦高邊帶抑制比多載頻信號生成具體步驟為：

步驟一，根據(jù)圖1，激光器輸出連續(xù)光信號與偏振控制器2輸出的光信號經(jīng)光耦合器2耦合后一起送至SSB-OCS生成單元；

步驟二，根據(jù)圖1，射頻源輸出射頻信號作為驅(qū)動信號送至以三個(gè)并聯(lián)MZM為基本結(jié)構(gòu)的SSB-OCS生成單元；

步驟三，根據(jù)圖2，SSB-OCS生成單元將射頻源輸出射頻信號作為驅(qū)動電信號，通過靈活的參數(shù)控制，對光耦合器2輸出的光信號進(jìn)行調(diào)制，使SSB-OCS生成單元中的兩個(gè)MZM工作在單邊帶調(diào)制方式，另一個(gè)MZM工作在偶數(shù)階載波抑制方式，輸出具有光載波抑制的單邊帶光信號(SSB-OCS)送至光耦合器3。SSB-OCS信號生成具體步驟為：

(1)根據(jù)圖2，激光器輸出連續(xù)光信號與偏振控制器2輸出的光信號經(jīng)光耦合器2耦合后送至光分束器，再經(jīng)光分束器分成三路后分別送至MZM1、MZM2、MZM3的光輸入端口。激光器輸出連續(xù)光信號優(yōu)選的表達(dá)式為：

E_in(t)＝E₀exp(jω_ct) (1)

式中，E₀、ω_c分別表示激光器輸出連續(xù)光信號的幅度和角頻率。

(2)根據(jù)圖2，射頻源輸出射頻信號經(jīng)電功分后，分別送至MZM1的射頻輸入端MZM1a、MZM2的射頻輸入端MZM2a、MZM3兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b和電相移器1的輸入端EP11和電相移器2的輸入端EP21。射頻源輸出射頻信號優(yōu)選的表達(dá)式為：

V_RF(t)＝Vsinωt (2)

式中，V、ω分別表示射頻源輸出射頻信號的幅度和角頻率。

(3)根據(jù)圖2，射頻源輸出的信號RFin經(jīng)電移相器1進(jìn)行90度相移后送至MZM1的射頻輸入端MZM1b，使得加載到MZM1的射頻輸入端MZM1a和MZM1b的射頻信號之間的相位差為90度，通過調(diào)整直流偏置端的電壓使得MZM1工作在正交偏置點(diǎn)。MZM1輸出光信號優(yōu)選的表達(dá)式為：

式中，J_n(m)表示第一類貝塞爾函數(shù)，變量為m，階數(shù)為n，為MZM的調(diào)制系數(shù)。這樣MZM1輸出的光信號將包括光載波、幅度均為正值的偶數(shù)階光信號、幅度為負(fù)值的-1階光信號和幅值為正值的+3階光信號，將MZM1輸出的光信號送至光耦合器1。

(4)根據(jù)圖2，射頻源輸出的信號RFin經(jīng)電移相器2進(jìn)行-90度相移后送至MZM2的射頻輸入端MZM2b，使得加載到MZM2的射頻輸入端MZM2a和MZM2b的射頻信號之間的相位差為-90度，通過調(diào)整直流偏置端的電壓使得MZM2工作在正交偏置點(diǎn)。MZM2輸出光信號優(yōu)選的表達(dá)式為：

這樣MZM2輸出的光信號將包括光載波、幅度均為正值的偶數(shù)階光信號、幅度為正值的+1階光信號和幅值為負(fù)值的-3階光信號，將MZM2輸出的光信號送至180度光移相器1。

(5)根據(jù)圖2，射頻源輸出的信號RFin加載至MZM3的兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b上，使得MZM3兩個(gè)射頻輸入端MZM3a和MZM3b的射頻信號之間的相位差為180度，通過調(diào)整直流偏置端的電壓使得MZM3工作在最小傳輸點(diǎn)。MZM3輸出光信號優(yōu)選的表達(dá)式為：

這樣MZM3輸出的光信號為偶數(shù)階抑制的光信號，且MZM3輸出的+3階光信號與-3階光信號幅值相反，MZM3輸出的+1階光信號與-1階光信號幅值相反，將MZM3輸出的光信號送至90度光移相器2。

(6)根據(jù)圖2，光移相器1將接收到的MZM2輸出的光信號移相180度后送至光耦合器1。MZM2調(diào)制輸出光信號經(jīng)180度光移相后的光場優(yōu)選表達(dá)式為：

(7)根據(jù)圖2，光移相器2將接收到的MZM3輸出的光信號移相90度后送至光耦合器1。MZM3調(diào)制輸出光信號經(jīng)90度光移相后的光場優(yōu)選表達(dá)式為：

(8)根據(jù)圖2，光耦合器1將MZM1、光相移器1、光相移器2的輸出進(jìn)行耦合，輸出具有光載波抑制的單邊帶光信號，即SSB-OCS信號，送至光耦合器3的輸入端OC31。光耦合器1輸出的光信號優(yōu)選表達(dá)式為：

從式(8)可以看出，輸出光信號中所有的偶數(shù)階信號都得以消除，且當(dāng)m<1時(shí)，三階信號得以大大抑制，輸出光信號為具有高邊帶抑制比的SSB-OCS信號。

按照本發(fā)明所示得到的SSB-OCS信號輸出光譜如圖3所示，橫坐標(biāo)為頻率GHz，縱坐標(biāo)為能量dBm；。從圖中可以看出，采用本發(fā)明的SSB-OCS生成單元輸出光信號的光載波抑制比為36.2dB，二次諧波抑制比為63.1dB，三次諧波抑制比為35.7dB，有效的生成了具有光載波抑制能力的單邊帶信號，且該信號的邊帶抑制比接近36dB。

步驟四，根據(jù)圖1，光耦合器3將接收到的光信號分路后，一路送至光電探測器，由光電探測器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換還原電信號后輸出，光耦合器3接收到的光信號分路后的另一路作為多載頻信號生成系統(tǒng)的輸出，并送至偏振控制器1；

步驟五，根據(jù)圖1，偏振控制器1接收來自于光耦合器3分路后的另一路光信號，控制該輸入光信號偏振方向與光軸平行，偏振控制器1輸出線偏振光信號送至光濾波器；

步驟六，根據(jù)圖1，光濾波器將接收的線偏振光信號在光域進(jìn)行帶通濾波后送至摻餌光纖放大器EDFA，帶通濾波器的3dB帶寬設(shè)定為多載頻信號生成系統(tǒng)輸出載頻信號數(shù)目與多載頻信號頻率間隔之間的乘積；

步驟七，根據(jù)圖1，摻餌光纖放大器EDFA接收光濾波器濾波輸出的光信號后，在光域?qū)⒃撔盘栠M(jìn)行一定增益的放大，EDFA增益與環(huán)路運(yùn)行中的傳輸損耗數(shù)值相當(dāng)，EDFA將放大后的光信號送至偏振控制器2；

步驟八，根據(jù)圖1，偏振控制器2接收摻餌光纖放大器EDFA輸出的光信號后，控制該光信號偏振方向與光軸平行，偏振控制器2輸出線偏振光信號反饋至光耦合器2的一個(gè)輸入端OC22。

步驟九，根據(jù)圖1，通過光耦合器2輸出光信號反饋送至SSB-OCS生成單元，生成具有一定頻移的新SSB-OCS信號。

步驟十，根據(jù)圖1，SSB-OCS生成單元、光耦合器3、偏振控制器1、光濾波器、EDFA、偏振控制器2和光耦合器2構(gòu)成光循環(huán)頻移環(huán)路，對SSB-OCS信號進(jìn)行環(huán)路反饋。每經(jīng)過一次環(huán)路，SSB-OCS生成單元輸出的光信號都作為新的光載波執(zhí)行單邊帶載波抑制的光信號生成操作，并經(jīng)隨后的光放大和濾波后，作為新的載頻信號輸出，如此經(jīng)過多次循環(huán)后，就會以光頻梳的形式輸出所需要的多載頻信號。

按照本發(fā)明所示的高平坦高邊帶抑制比多載頻信號輸出光譜如圖4所示，橫坐標(biāo)為頻率GHz，縱坐標(biāo)為能量dBm；從圖中可以看出，該多載波信號生成單元可生成載波數(shù)目達(dá)60個(gè)以上的載波信號，其最大功率起伏為4dB，邊帶抑制比優(yōu)于30dB，且前30個(gè)載波的功率起伏在1dB以內(nèi)。相比傳統(tǒng)多載波信號生成方法而言，其在保證多個(gè)載波輸出的同時(shí)，邊帶抑制比可提高10％以上。