專利名稱:一種寬帶數(shù)字信號調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于數(shù)字計算、數(shù)據(jù)處理等技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的數(shù)字信號調(diào)制,由于基于電磁或光信號的有無(強(qiáng)、弱)兩種狀態(tài)進(jìn)行的,它只能用電磁或光信號的有無(強(qiáng)、弱)分別代表“1”和“0”,進(jìn)行二進(jìn)制數(shù)字運(yùn)算,在此過程中,要用“1”和“0”的不同組合代表數(shù)字信息,計算機(jī)在運(yùn)算中,1個脈沖只能產(chǎn)生“1”或“0”1個項(xiàng),一個普通的數(shù)字信息要由許多“1”和“0”組合表示,因此需要多次電磁或光信號的有無(強(qiáng)、弱)或光脈沖強(qiáng)弱變化,才能表示一個普通的數(shù)字信息,在普通計算機(jī)中,由于只有1路(個)開關(guān),只能調(diào)制出1路串行信號,從而使運(yùn)算機(jī)運(yùn)算、記錄和重放等速度受到限制,并使數(shù)字通信(以載波的強(qiáng)度與振幅或者頻率、相位、偏振等的兩種變化來分別代表一個比特<Bit>的二進(jìn)制數(shù)字)中的數(shù)據(jù)傳輸速率受到限制。
本發(fā)明的目的是提供一種寬帶數(shù)字信號調(diào)制方法,它能夠?qū)崿F(xiàn)多路數(shù)字信號調(diào)制,產(chǎn)生由開關(guān)群調(diào)制的1組并行信號或多路串行信號,提高數(shù)字信息處理、傳輸、記錄、存儲和重放的速度。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的用色散或?yàn)V波原理,將連續(xù)普通光、激光或脈沖普通光、激光分解成一條(廣義的)彩色光譜帶,并將其分割成N個波長不同的頻點(diǎn),用各個開關(guān)對應(yīng)調(diào)制各個頻點(diǎn),這些開關(guān)各自的打開或者關(guān)閉就允許或者不允許這條(廣義的)彩色光譜帶上的各個波長部分的通過或者不通過,于是在這條彩色光譜帶上就會出現(xiàn)許多條顏色不同的、閃動的亮點(diǎn),利用這(廣義的)彩色光譜帶上面分布的N條不同顏色光束的有、無來分別代表“0與1”(“1與0”)等N個數(shù)字信號。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于用“一個”寬頻帶(指的是非單頻的純色光)的光束來“同時”調(diào)制多個數(shù)字信號,可以產(chǎn)生1組并行信號或多路串行信號,因此能夠提高數(shù)字信息處理、傳輸、記錄、存儲和重放的速度。
由于多根譜線可以同時作用在信息記錄、感應(yīng)點(diǎn)上,因此,可以提高信息記錄、讀取發(fā)射或者接收數(shù)字信息的速度。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是并行信號調(diào)制方法原理圖。
圖中,①是光源,②是會聚在信息記錄(或感應(yīng))介質(zhì)上的光點(diǎn)③是開關(guān)群,④是屏,⑤是棱鏡,⑥是反射鏡,⑦是特殊透鏡,⑧是狹縫。
在圖1中,脈沖光源①發(fā)出包括紅、綠、藍(lán)三種顏色的混合光(N=3),用會聚反射鏡⑥將光通過一個窄縫⑧后會聚到一個棱鏡或者光柵③上,根據(jù)光的色散原理,這束白光就被分解開來,在屏④上就出現(xiàn)了一條包括紅、綠、藍(lán)三種顏色的帶狀光譜;屏④是半透明的,就將透過它的光用柱面透鏡⑦將已經(jīng)沿水平方向發(fā)散開來的光再沿水平方向會聚到點(diǎn)②,由于在光線從棱鏡③到屏④的途中安放一個包括三個開關(guān)A、B、C的開關(guān)群⑤,這三個開關(guān)A、B、C可以分別控制是否讓紅、綠、藍(lán)三種顏色光的通過;當(dāng)這三個開關(guān)都打開的時候,紅、綠、藍(lán)三色光都可以分別通過它們,于是在屏④上就“同時”出現(xiàn)了這三種顏色的光譜,并被會聚記錄在會聚到點(diǎn)②上;當(dāng)開關(guān)A關(guān)閉,開關(guān)B、C打開的時候,紅光就不能通過開關(guān)A,于是這時候在屏④上就“同時”缺少了紅光,或者說在原來紅光的光譜位置上就出現(xiàn)了一條黑線;與此同時,在會聚點(diǎn)②上也一定缺少了紅色,而只剩下了綠色和藍(lán)色相加的混色—青顏色,其它兩個開關(guān)的作用結(jié)果也與此相似,其狀態(tài)可以參見表A表A
從表A中可見這三個開關(guān)中無論其中的一個、兩個、甚至是三個開關(guān)同時或者各自打開的時候,屏6和屏10上都會“同時”出現(xiàn)不同的一條、兩條甚至是三條有色光譜,或者說對應(yīng)于各開關(guān)各自“關(guān)閉”的位置上就會“同時”出現(xiàn)一條、兩條、甚至是三條黑色帶;于是就可以用屏6和屏10上“同時”出現(xiàn)的這三種顏色位置上光線的有無或者說這三個位置上是有色亮線還是黑線的情況來“同時”代表“三個”比特的二進(jìn)制數(shù)字(它們共有八種不同的組合)。與此同時在上述的各個開關(guān)各自作用的時候,會聚點(diǎn)8上也會同時出現(xiàn)不同的單色或者混合色(例如表一中的白、紅、黃、綠、黑等不同的單色或者混合色), 而且所有這些單色或者混合色都絕對不會重復(fù)!由于有些光可以色散出遠(yuǎn)大于1的N個不同波長的頻點(diǎn),再由N個開關(guān)調(diào)制,1次脈沖可產(chǎn)生N個并行的(0或1)數(shù)字信號,可提高數(shù)字信息運(yùn)算、寫、讀、傳輸?shù)乃俣?,再加?次光脈沖可發(fā)出N個數(shù)字信號,會聚起來只占彩色信息記錄介質(zhì)上的一個點(diǎn),“每一個不同顏色的點(diǎn)”都記錄下了N個比特的信息,可大大提高數(shù)字信息運(yùn)算、寫、讀、傳輸?shù)乃俣群筒噬畔⒂涗浗橘|(zhì)的容量。
圖2是多路串行信號調(diào)制方法原理圖。
在圖2中,①是連續(xù)光源,②是光濾波器③是開關(guān)群;連續(xù)光源①發(fā)出的寬頻光束經(jīng)過光濾波器②被分頻,開關(guān)群③上的開關(guān)A、B、C可分別調(diào)制對應(yīng)波長光的通過與否,形成多路串行信號。
表B
在表B中,開關(guān)A、B、C分別調(diào)制紅、綠、藍(lán)三路串行信號。
權(quán)利要求
1.一種寬帶數(shù)字信號調(diào)制方法,利用光的色散或?yàn)V波技術(shù)將寬頻連續(xù)或脈沖光束分解成彩色光譜帶,使用調(diào)制開關(guān)群中的N個開關(guān)控制光譜帶上各種顏色譜線的通過與否,產(chǎn)生不同的光信號,其特征是用光譜帶上各個顏色譜線的通過與否所產(chǎn)生的不同光信號,分別對應(yīng)代表N個二進(jìn)制數(shù)字信號的“0與1”。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之寬帶數(shù)字信號調(diào)制方法,其特征在于將脈沖光束分解成彩色光譜帶,使用調(diào)制開關(guān)群中的N個開關(guān)控制光譜帶上各種顏色譜線的通過與否,調(diào)制出N個并行數(shù)字信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之寬帶數(shù)字信號調(diào)制方法,其特征在于將連續(xù)光束分解成彩色光譜帶,使用調(diào)制開關(guān)群中的N個開關(guān)控制光譜帶上各種顏色譜線的通過與否,調(diào)制出N路串行數(shù)字信號。
全文摘要
一種寬帶數(shù)字信號調(diào)制方法,它利用光的色散或?yàn)V波原理將光束分解成彩色光譜帶,使用調(diào)制開關(guān)群中的N個開關(guān)控制光譜帶上N種顏色譜線的通過與否,產(chǎn)生2N個不同的光信號,分別代表2N個0與1數(shù)字信號,從而調(diào)制出N個并行信號或N路串行信號,進(jìn)行數(shù)字信息運(yùn)算、記錄、傳輸?shù)?以提高數(shù)字信息運(yùn)算、記錄、傳輸?shù)鹊乃俣取?br>
文檔編號G11B7/00GK1344956SQ00124909
公開日2002年4月17日 申請日期2000年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月25日
發(fā)明者趙毅 申請人:趙毅