本发明属于激光信息，具体涉及一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路与方法。
背景技术：
1、因具有稳定性好、亮度高等优点，激光被广泛应用于通信系统中。同时脉冲激光通信技术因为具备较强的抗干扰能力，通信距离远的优点，而被激光通信系统广泛采纳。
2、脉冲间隔调制是脉冲激光通信的常见方法之一，但目前的脉冲间隔调制普遍存在以下缺点：脉冲间距大，甚至达到毫秒级别；脉冲利用率低，每次发射脉冲数量少，脉冲间隔少，通信效率低。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的脉冲激光间隔较长、通信效率低等问题，本发明提出了一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生方法与电路，通过设置不同的延时电路并进行组合，可提高通信效率，得到短间隔的多脉冲激光，在雷达间通讯场合具备一定的实用价值。
2、本发明通过如下技术方案实现：
3、一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，包括脉冲触发与间隔控制电路1、纳秒级单脉冲产生电路2、多脉冲产生电路3及ld驱动电路14；其中，脉冲触发与间隔控制电路1将间隔控制信号发送给多脉冲产生电路3，所述间隔控制信号用于控制多脉冲产生电路3中的并联延时电路的使能与失能；然后脉冲触发与间隔控制电路1将触发信号发送给纳秒级单脉冲产生电路2，所述触发信号在纳秒级单脉冲产生电路2中存在传输延迟从而产生纳秒级别的单脉冲信号，所述纳秒级别的单脉冲信号进入多脉冲产生电路3，根据间隔控制信号对延时电路的使能选择在经过已被使能的延时电路后得到一串连续间隔编码的多脉冲信号；所述多脉冲信号进入ld驱动电路14，转化为大电流信号，驱使ld15发射空间多脉冲激光信号。
4、进一步地，所述纳秒级单脉冲产生电路2由奇数个非门及与门组成，所述奇数个非门依次串联后和与门串联，脉冲触发与间隔控制电路1发送的触发信号依次通过奇数个串联的非门，得到一个延后若干纳秒且极性相反的延迟信号，与未经延迟处理的方波信号一同进入与门得到纳秒级别的单脉冲信号。
5、进一步地，所述多脉冲产生电路3包括多个并联延时电路、多个第一脉冲处理电路及第二脉冲处理电路，所述并联延时电路包括第一延时电路与第二延时电路，第一延时电路与第二延时电路的信号使能由脉冲触发与间隔控制电路1发送的间隔控制信号控制；纳秒级单脉冲产生电路2发送的单脉冲信号p0进入多脉冲产生电路3后，一路直接进入第二脉冲处理电路进行处理，另一路进入并联延时电路中的其中一路，然后进入第一脉冲处理电路，进行分路及延时处理，变为单脉冲信号p1；所述单脉冲信号p1分为两路信号，其中一路直接进入第二脉冲处理电路，另一路进入下一个并联延时电路中的其中一路，然后进入第一脉冲处理电路，进行分路及延时处理，变为单脉冲信号p2，依次类推，最终得到一串连续间隔编码的多脉冲信号。
6、进一步地，所述第一延时电路用于在接收低电平使能信号时，对输入的单脉冲信号进行延迟处理，得到时序上延后、极性不变的延时信号；包括依次连接的非门、与门及多个串联的非门；输入端口的非门起到低电平信号使能的作用，仅当使能信号为低电平时，第一延时电路有效，此时，当单脉冲信号pn输入时，输出端得到单脉冲信号pn+1，pn与pn+1的间隔为τ0；其中，所述多个为偶数个。
7、进一步地，所述第二延时电路用于在接收高电平使能信号时，对高电平的输入信号进行延迟处理，得到时序上延后、极性不变的延时信号；包括与门及多个串联的非门，与门的两个输入端口分别接收使能信号与单脉冲信号，当使能信号为高电平时，第二延时电路有效；此时，当单脉冲信号pn输入时，经过多个串联的非门，输出端得到单脉冲信号pn+1，pn与pn+1的间隔为τ1；其中，所述多个为偶数个。
8、进一步地，所述ld驱动电路14包括栅极驱动器43、大功率n-mos管30及ld15，其中，所述栅极驱动器43用于为大功率n-mos管30提供电流，由大功率n-mos管30控制ld15的通断。
9、另一方面，本发明还提供了一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生方法，具体包括如下步骤：
10、步骤一：脉冲触发与间隔控制电路1向多脉冲产生电路3发送间隔控制信号，其中，每一路间隔控制信号都控制2个延时电路，其中一个使能，另一个失能；
11、2个延时电路分别是第一延时电路和第二延时电路，分别实现τ0、τ1的延时；τ0代表二进制码元“0”，τ1代表二进制码元“1”；
12、τ0＝q·tpd1+tpd0
13、τ1＝m·tpd1+tpd0
14、tpd0为与门的传输延迟，tpd1为非门的传输延迟，q、m分别为第一延时电路、第二延时电路中用于实现信号延迟的非门的数量，且非门数量为偶数；
15、脉冲触发与间隔控制电路1向纳秒级单脉冲产生电路2发送触发信号；
16、步骤二：纳秒级单脉冲产生电路2接收触发信号后，利用非门器件得到极性相反的延迟信号，两者相与得到单脉冲信号p0；
17、步骤三：单脉冲信号p0进入多脉冲产生电路3，分为两路，一路进入第二脉冲处理电路成为多脉冲信号pmux的一部分，一路进入已在步骤一中使能的并联延时电路，进行τ0/τ1的延时，变为单脉冲信号p1；p1分为两路，一路进入第二脉冲处理电路成为多脉冲信号pmux的一部分，一路进入步骤一中使能的并联延时电路，进行τ0/τ1的延时，变为单脉冲信号p2，依次类推，直到得到单脉冲信号pn-1，pn-1成为pmux的最后一部分；
18、
19、式中，τ为τ0或τ1，具体由间隔控制信号决定。
20、与现有技术相比，本发明的优点如下：
21、1、本发明利用连续多脉冲激光发送信息，信号内容每多一位，仅需多一个脉冲，单次发射信号位数越多，信号的平均消耗功率越低；
22、2、利用多路延时电路对单脉冲信号进行分路和延迟处理，得到多脉冲信号的器件成本较低。
23、3、本发明采用门电路器件的传输延迟实现信号调制，脉冲间距小，通信带宽高。
1.一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，其特征在于，包括脉冲触发与间隔控制电路(1)、纳秒级单脉冲产生电路(2)、多脉冲产生电路(3)及ld驱动电路(14)；其中，脉冲触发与间隔控制电路(1)将间隔控制信号发送给多脉冲产生电路(3)，所述间隔控制信号用于控制多脉冲产生电路(3)中的并联延时电路的使能与失能；然后脉冲触发与间隔控制电路(1)将触发信号发送给纳秒级单脉冲产生电路(2)，所述触发信号在纳秒级单脉冲产生电路(2)中存在传输延迟从而产生纳秒级别的单脉冲信号，所述纳秒级别的单脉冲信号进入多脉冲产生电路(3)，根据间隔控制信号对延时电路的使能选择在经过已被使能的延时电路后得到一串连续间隔编码的多脉冲信号；所述多脉冲信号进入ld驱动电路(14)，转化为大电流信号，驱使ld(15)发射空间多脉冲激光信号。
2.如权利要求1所述的一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，其特征在于，所述纳秒级单脉冲产生电路(2)由奇数个非门及与门组成，所述奇数个非门依次串联后和与门串联，脉冲触发与间隔控制电路(1)发送的触发信号依次通过奇数个串联的非门，得到一个延后若干纳秒且极性相反的延迟信号，与未经延迟处理的方波信号一同进入与门得到纳秒级别的单脉冲信号。
3.如权利要求1所述的一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，其特征在于，所述多脉冲产生电路(3)包括多个并联延时电路、多个第一脉冲处理电路及第二脉冲处理电路，所述并联延时电路包括第一延时电路与第二延时电路，第一延时电路与第二延时电路的信号使能由脉冲触发与间隔控制电路(1)发送的间隔控制信号控制；纳秒级单脉冲产生电路(2)发送的单脉冲信号p0进入多脉冲产生电路(3)后，一路直接进入第二脉冲处理电路进行处理，另一路进入并联延时电路中的其中一路，然后进入第一脉冲处理电路，进行分路及延时处理，变为单脉冲信号p1；所述单脉冲信号p1分为两路信号，其中一路直接进入第二脉冲处理电路，另一路进入下一个并联延时电路中的其中一路，然后进入第一脉冲处理电路，进行分路及延时处理，变为单脉冲信号p2，依次类推，最终得到一串连续间隔编码的多脉冲信号。
4.如权利要求3所述的一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，其特征在于，所述第一延时电路用于在接收低电平使能信号时，对输入的单脉冲信号进行延迟处理，得到时序上延后、极性不变的延时信号；包括依次连接的非门、与门及多个串联的非门；输入端口的非门起到低电平信号使能的作用，仅当使能信号为低电平时，第一延时电路有效，此时，当单脉冲信号pn输入时，输出端得到单脉冲信号pn+1，pn与pn+1的间隔为τ0；其中，所述多个为偶数个。
5.如权利要求3所述的一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，其特征在于，所述第二延时电路用于在接收高电平使能信号时，对高电平的输入信号进行延迟处理，得到时序上延后、极性不变的延时信号；包括与门及多个串联的非门，与门的两个输入端口分别接收使能信号与单脉冲信号，当使能信号为高电平时，第二延时电路有效；此时，当单脉冲信号pn输入时，经过多个串联的非门，输出端得到单脉冲信号pn+1，pn与pn+1的间隔为τ1；其中，所述多个为偶数个。
6.如权利要求1所述的一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生电路，其特征在于，所述ld驱动电路(14)包括栅极驱动器(43)、大功率n-mos管(30)及ld(15)，其中，所述栅极驱动器(43)用于为大功率n-mos管(30)提供电流，由大功率n-mos管(30)控制ld(15)的通断。
7.一种纳秒级间隔多激光脉冲的产生方法，由权利要求1-6任意项所述的电路实现，其特征在于，具体包括如下步骤：
