基于5g通信网络的数据传输系统
技术领域
1.本发明涉及通信技术领域，特别是涉及基于5g通信网络的数据传输系统。
背景技术：
2.随着移动通信技术的发展，5g通信网络作为一种新型移动通信网络，已被广泛应用于各个领域，5g通信的基本原理通常是发送端将待发送数据进行二进制编码，得到二进制数字信号，再采用载波对二进制数字信号进行数字调制，得到5g通信模拟信号并无线传输至5g基站；
3.但5g通信模拟信号在5g基站之间的传输还是采用光纤通信网络传输的，需要将接收到的5g通信模拟信号调制到激光器发出的激光束上，使光的功率随5g通信模拟信号的幅度或频率变化而变化，得到光通信信号，并通过5g光发射机将光通信信号注入光纤中，经过光的全反射原理传送，在接收端，检测器收到光通信信号后将其变换成5g通信模拟信号，经解调、解码后恢复原数据；
4.然而，在光纤通信传输网络中，当5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过低时，光通信信号在长距离传输途中将大幅度衰减，易产生数据丢包的状况；当5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率高于sbs阈值时，将发生受激布里渊散射(sbs)现象，光通信信号指标急剧下降，长距离中会造成严重的色散，使光通信信号波形失真，引起码间串扰；
5.因此，当5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过高或过低时，都会降低光通信信号质量，影响数据传输的安全性能。
技术实现要素：
6.针对上述情况，本发明之目的在于提供基于5g通信网络的数据传输系统，能够监测5g光发射机向光纤中注入光通信信号的功率，并在5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过高时发出红光预警，在5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过低时发出蓝光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输。
7.其解决的技术方案是，包括2ask调制发射器、5g基站、抗干扰电路、第一峰值提取电路、第二峰值提取电路、a/d转换模块、存储模块、d/a转换模块、最大值判断预警电路和最小值判断预警电路，所述2ask调制发射器接收已被编码后的二进制数字信号后，采用两种不同振幅的高频载波对二进制数字信号进行2ask数字调制，得到5g通信模拟信号并无线发射至5g基站，所述抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，利用电容c2、电感l1的并联谐振原理抑制5g通信模拟信号中心频率外的干扰信号，所述第一峰值提取电路利用5g通信模拟信号的正半周对电容c4充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k2，电容c4上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k1导通，5g通信模拟信号通过继电器k1的触点1接通触点3传输至第二峰值提取电路；
8.所述第二峰值提取电路接收到5g通信模拟信号后，利用5g通信模拟信号的正半周对电容c5充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k5，输出电容c5上电压与第一峰值下限电压、第一峰值上限电压作比较，若电容c5上电压大于第一峰值下限电压且小于第一峰值上限电压，则继电器k4导通，电容c5上电压迅速放电，若电容c5上电压小于第一峰值下限电压或大于第一峰值上限电压，则继电器k6导通，电容c5上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地；
9.所述a/d转换模块分别将接收到的电容c4上电压、电容c5上电压进行a/d转换，并分别传输至存储模块，所述存储模块同时将a/d转换后的电容c4上电压、电容c5上电压通过两个不同的端口向d/a转换模块传输，所述d/a转换模块分别接收并对其进行d/a转换后，输出电容c4上电压、电容c5上电压至最大值判断预警电路和最小值判断预警电路，所述最大值判断预警电路利用二极管d8、二极管d9的正向导电性，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最大电压与光纤功率上限电压作比较，若大于光纤功率上限电压，则发光二极管d10发出红光，所述最小值判断预警电路将电容c4上电压、电容c5上电压作比较，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最小电压与光纤功率下限电压作比较，若小于光纤功率下限电压，则发光二极管d14发出蓝光；
10.所述第二峰值提取电路包括继电器k3，继电器k3的触点1接第一峰值提取电路中继电器k1的触点3，继电器k3的触点2接二极管d3的阴极和二极管d4的阳极，二极管d3的阳极接电阻r7的一端，电阻r7的另一端接三极管q4的基极，三极管q4的发射极接电源 5v，三极管q4的集电极接继电器k5的触点1，继电器k5的触点2接地，二极管d4的阴极接电容c5的一端、继电器k4的触点2和继电器k5的触点3，继电器k4的触点4接电源 3.3v，继电器k4的触点3接三极管q5的集电极，继电器k4的触点1接地和电阻r6的一端、电容c5的另一端、继电器k3的触点5、三极管q5的发射极，电阻r6的另一端接继电器k3的触点3，三极管q5的基极接电阻r8的一端，电阻r8的另一端接电阻r9的一端和三极管q6的发射极，电阻r9的另一端接三极管q6的基极、二极管d6的阴极和运放器ar4的输出端，运放器ar4的反相输入端接第一峰值下限电压，三极管q6的集电极接二极管d7的阴极，二极管d7的阳极接电阻r10的一端，电阻r10的另一端接二极管d5的阴极和运放器ar5的输出端，运放器ar5的反相输入端接第一峰值上限电压，二极管d5的阳极接二极管d6的阳极和电阻r11的一端，电阻r11的另一端接三极管q7的基极，三极管q7的发射极接电源 5v，三极管q7的集电极接继电器k6的触点3，继电器k6的触点4接地，继电器k6的触点1接运放器ar3的输出端和运放器ar3的反相输入端，运放器ar3的同相输入端接继电器k5的触点4和运放器ar4的反相输入端、运放器ar5的同相输入端，继电器k6的触点2接运放器ar12的同相输入端和可控硅q3的控制极，可控硅q3的阳极接电源 5v，可控硅q3的阴极接继电器k3的触点4，运放器ar12的反相输入端接运放器ar12的输出端和a/d转换模块输入端口2。
11.由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
12.1.分别提取出5g通信模拟信号的第一峰值电压、第二峰值电压，并选出第一峰值电压、第二峰值电压中的最大峰值电压、最小峰值电压，将最大峰值电压与光纤功率上限电压作比较，通过最大峰值电压高于光纤功率上限电压的状态，来判定5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率高于sbs阈值，光通信信号存在波形失真、码间串扰的风险，并及时发出红光预警；通过最小峰值电压低于光纤功率下限电压的状态，来判定5g光发射机向光
纤中注入的光通信信号功率过低，光通信信号大幅度衰减、数据丢包的风险，并及时发出蓝光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输。
13.2.第二峰值提取电路利用5g通信模拟信号的正半周向电容c5充电至5g通信模拟信号的峰值，以此提取5g通信模拟信号的峰值电压，在5g通信模拟信号的正半周时间段内，电容c5上的电压是不能输出的，以防止电容c5在未充满电时输出，使提取出的5g通信模拟信号峰值电压存在较大的误差；
14.并在5g通信模拟信号的负半周时，将5g通信模拟信号的峰值电压与第一峰值电压作比较，若与第一峰值电压相等，则将电容c5上提取出的峰值电压泄放掉，重新提取5g通信模拟信号下一个峰值电压，直至提取出的5g通信模拟信号峰值电压与第一峰值电压不同，才将该峰值电压作为第二峰值电压输出至a/d转换模块，且同时停止第二峰值电压的提取，以防止第二峰值提取电路继续提取出5g通信模拟信号的第二峰值电压并源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储。
附图说明
15.图1为本发明的模块图；
16.图2为本发明的抗干扰电路原理图；
17.图3为本发明的第一峰值提取电路原理图；
18.图4为本发明的第二峰值提取电路原理图；
19.图5为本发明的最大值判断预警电路原理图；
20.图6为本发明的最小值判断预警电路原理图。
具体实施方式
21.有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图6对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
22.基于5g通信网络的数据传输系统，包括2ask调制发射器、5g基站、抗干扰电路、第一峰值提取电路、第二峰值提取电路、a/d转换模块、存储模块、d/a转换模块、最大值判断预警电路和最小值判断预警电路；各通信设备发送端将待发送数据进行二进制编码，得到二进制数字信号，再通过2ask调制发射器采用两种不同振幅的高频载波对二进制数字信号进行2ask数字调制，得到5g通信模拟信号并无线发射至5g基站，抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，并对5g通信模拟信号进行滤波后发送至第一峰值提取电路，第一峰值电路提取出5g通信模拟信号的第一个峰值电压作为第一峰值电压后，将第一峰值电压发送至a/d转换模块，同时将5g通信模拟信号发送至第二峰值提取电路，第二峰值电路提取出5g通信模拟信号的另一个不同的峰值电压作为第二峰值电压后，将第二峰值电压发送至a/d转换模块；
23.a/d转换模块分别对第一峰值电压、第二峰值电压进行a/d转换后，分别得到第一峰值电压数值、第二峰值电压数值，并分别将第一峰值电压数值、第二峰值电压数值发送至存储模块，当存储模块接收到第一峰值电压数值且接收到第二峰值电压数值后，同时将第
一峰值电压数值、第二峰值电压数值分别通过两个不同的端口输出至d/a转换模块，d/a转换模块分别接收第一峰值电压数值、第二峰值电压数值后，分别将第一峰值电压数值、第二峰值电压数值进行d/a转换，还原出第一峰值电压、第二峰值电压，并将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最大值判断预警电路，也将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最小值判断预警电路，最大值判断预警电路选出第一峰值电压、第二峰值电压中的最大电压，并当其大于光纤功率上限电压时，发出红光预警；最小值判断预警电路选出第一峰值电压、第二峰值电压中的最小电压，并当其小于光纤功率下限电压时，发出蓝光预警。
24.本系统仅适用于光调制方式为内调制中的ask调制方式的光纤通信网络。
25.为了滤除干扰信号，降低干扰信号对后级第一峰值提取电路、第二峰值提取电路的影响，采用抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，利用电容c1、电阻r1组成高通网络，其截止频率且截止频率f
h
略小于5g通信模拟信号的中心频率，将频率低于5g通信模拟信号的中心频率的干扰信号旁落到地；利用电容c2、电感l1组成选频网络，其并联谐振频率且中心频率f0等于5g通信模拟信号的中心频率，以抑制5g通信模拟信号中心频率外的干扰信号；利用电阻r2、电容c3组成低通网络，其截止频率且截止频率f
l
略大于5g通信模拟信号的中心频率，将频率高于5g通信模拟信号的中心频率的谐波、干扰信号旁落到地，以达到滤除干扰信号的目的，从而降低干扰信号对后级第一峰值提取电路提取第一峰值、第二峰值提取电路提取第二峰值带来的误差影响；
26.运放器ar1对5g通信模拟信号进行放大后传输至第一峰值提取电路中运放器ar2的同相输入端，且运放器ar1的比例系数由电阻r4与电阻r3的比值决定，且比例系数大于1，以补偿5g通信模拟信号通过高通网络、选频网络、低通网络后的衰减。
27.为了提取出5g通信模拟信号的第一峰值电压，采用第一峰值提取电路接收抗干扰电路输出的5g通信模拟信号，当5g通信模拟信号为正半周时，二极管d2导通，二极管d1截止，电容c4开始充电，直至电容c4上电压达到5g通信模拟信号的第一个峰值，二极管d2截止，电容c4停止充电，在此段时间内，继电器k2为截止状态，以防止电容c4在未充满电时输出；当5g通信模拟信号为负半周时，二极管d2截止，二极管d1导通，三极管q1导通，继电器k2随之导通，电容c4上电压通过继电器k2的触点2接通触点1传输至a/d转换模块，此时电容c4上电压为5g通信模拟信号的第一个峰值电压，记为第一峰值电压，以实现提取出5g通信模拟信号的第一峰值电压，同时，电容c4上电压也传输至可控硅q2的控制极，可控硅q2导通，继电器k1导通，5g通信模拟信号通过继电器k1的触点1接通触点3传输至第二峰值提取电路，停止第一峰值电压的提取，以防止第一峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第一峰值电压的提取和存储；
28.运放器ar2、运放器ar11作跟随器，起隔离作用；电阻r5为限流电阻，起保护三极管q1的作用。
29.为了提取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，采用第二峰值提取电路接收第一峰
值提取电路输出的5g通信模拟信号，当5g通信模拟信号为正半周时，二极管d4导通，二极管d3截止，电容c5开始充电，直至电容c5上电压达到5g通信模拟信号的峰值，二极管d4截止，电容c5停止充电，在此段时间内，继电器k5为截止状态，以防止电容c5在未充满电时输出；
30.当5g通信模拟信号为负半周时，二极管d4截止，二极管d3导通，三极管q4导通，继电器k5随之导通，电容c5上电压通过继电器k5的触点3接通触点4传输至运放器ar3的同相输入端和运放器ar4的反相输入端、运放器ar5的同相输入端，运用运放器ar4将电容c5上电压与第一峰值下限电压作比较，运用运放器ar5将电容c5上电压与第一峰值上限电压作比较，其中，第一峰值下限电压、第一峰值上限电压皆根据第一峰值提取电路中运放器ar11输出的第一峰值电压设置，且第一峰值下限电压略小于第一峰值电压，第一峰值上限电压略大于第一峰值电压，设置第一峰值下限电压、第一峰值上限电压的作用是减小微弱的干扰信号对电容c5上电压与第一峰值电压比较时带来的误差；
31.若电容c5上电压小于第一峰值下限电压，那么电容c5上电压亦小于第一峰值上限电压，说明此时电容c5上电压为5g通信模拟信号两个载波峰值电压中的与第一峰值电压不同的另一个峰值电压，记为第二峰值电压，则运放器ar4输出正电平，运放器ar5输出负电平，二极管d7截止，三极管q6无法向三极管q5的基极提供电平，三极管q5截止，继电器k4随之截止，第二峰值电压不能通过继电器k4放电，同时，二极管d6截止，二极管d5导通，三极管q7导通，继电器k6随之导通，第二峰值电压通过继电器k6的触点1接通触点2传输至a/d转换模块，以实现取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，同时，第二峰值电压也传输至可控硅q3的控制极，可控硅q3导通，继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地泄放，停止第二峰值电压的提取，以防止第二峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的第二峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储；
32.若电容c5上电压大于第一峰值上限电压，那么电容c5上电压亦大于第一峰值下限电压，说明此时电容c5上电压为第二峰值电压，则运放器ar4输出负电平，运放器ar5输出正电平，二极管d7导通，三极管q6截止，三极管q5截止，继电器k4随之截止，第二峰值电压不能通过继电器k4放电，同时，二极管d6导通，二极管d5截止，三极管q7导通，继电器k6随之导通，第二峰值电压通过继电器k6的触点1接通触点2传输至a/d转换模块，以实现取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，同时，第二峰值电压也传输至可控硅q3的控制极，可控硅q3导通，继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地泄放，停止第二峰值电压的提取，以防止第二峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的第二峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储；
33.若电容c5上电压大于第一峰值下限电压且小于第一峰值上限电压，则运放器ar4和运放器ar5皆输出正电平，二极管d5和二极管d6都截止，三极管q7截止，继电器k6随之截止，电容c5上电压不能通过继电器k6输出，同时，二极管d7导通，三极管q6导通，因此三极管q5导通，继电器k4随之导通，电容c5上电压通过继电器k4的触点2接通触点1迅速放电，等待下一次5g通信模拟信号的正半周向电容c5充电，重复以上步骤，直至电容c5检测到第二峰值电压，将第二峰值电压输出至a/d转换模块，以实现取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，同时，第二峰值电压也传输至可控硅q3的控制极，可控硅q3导通，继电器k3随之导通，使5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地泄放，停止第二峰值电压的提取，以
防止第二峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的第二峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储；
34.电阻r6
‑
r8、电阻r10
‑
r11为限流电阻；电阻r9为偏置电阻，为三极管q6的发射极提供偏置电压；运放器ar3、运放器ar12构成跟随器，起隔离作用。
35.a/d转换模块分别将接收到的第一峰值电压、第二峰值电压进行a/d转换，并分别传输至存储模块，存储模块同时将a/d转换后的第一峰值电压、第二峰值电压通过两个不同的端口向d/a转换模块传输，d/a转换模块分别接收并对其进行d/a转换后，将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最大值判断预警电路，也将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最小值判断预警电路。
36.为了判断5g通信模拟信号的最大峰值电压的过高存在状态，从而判断5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率的过高存在状态，采用最大值判断预警电路接收d/a转换模块分两个端口传来的第一峰值电压、第二峰值电压，利用二极管d8、二极管d9的正向导电性，输出第一峰值电压、第二峰值电压中的最大峰值电压，并经ar6传输至运放器ar7的同相输入端，运用运放器ar7将最大峰值电压与光纤功率上限电压作比较，光纤功率上限电压是根据5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率达到sbs阈值时，将激光器发出的激光束调制成光通信信号的5g通信模拟信号峰值电压设定的，若最大峰值电压高于光纤功率上限电压，说明5g通信模拟信号的最大峰值电压过高，也说明5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率将高于sbs阈值，将发生受激布里渊散射现象，光通信信号存在波形失真、码间串扰的风险，则运放器ar7输出正电平，可控硅q8导通，电源 6v通过可变电阻r17的左端与滑动端之间的电阻加载在继电器k7的触点3上，继电器k7导通，触点1接通触点2，同时，电源 6v通过可变电阻r17的左端与右端之间的总电阻后，驱动发光二极管d1o发出红光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输；
37.电阻r16为限流电阻；运放器ar6为跟随器，起隔离作用；采用可变电阻r17的目的是将 6v电源电压合理的分配给继电器k7、发光二极管d10，以分别达到继电器k7、发光二极管d10的正常工作电压。
38.为了判断5g通信模拟信号的最小峰值电压的过低存在状态，从而判断5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率的过低存在状态，采用最小值判断预警电路接收d/a转换模块分两个端口传来的第一峰值电压、第二峰值电压，运用运放器ar8将通过二极管d11输入的峰值电压与通过二极管d12输入的峰值电压作比较；
39.若通过二极管d11输入的峰值电压小于通过二极管d12输入的峰值电压，则运放器ar8输出负电平，三极管q10截止，继电器k9随之截止，通过二极管d12输入的峰值电压无法通过继电器k9输出至运放器ar9的同相输入端，同时，二极管d13导通，三极管q9导通，继电器k8随之导通，通过二极管d11输入的峰值电压通过继电器k8的触点1接通触点2输出至运放器ar9的同相输入端；若通过二极管d11输入的峰值电压大于通过二极管d12输入的峰值电压，则运放器ar8输出正电平，二极管d13截止，三极管q9截止，继电器k8随之截止，通过二极管d11输入的峰值电压无法通过继电器k8输出至运放器ar9的同相输入端，同时，三极管q10导通，继电器k9随之导通，通过二极管d12输入的峰值电压通过继电器k9的触点2接通触点1输出至运放器ar9的同相输入端，以达到输出第一峰值电压、第二峰值电压中的最小峰
值电压的目的；
40.最小峰值电压经ar9传输至运放器ar10的反相输入端，运用运放器ar10将最下峰值电压与光纤功率下限电压作比较，光纤功率下限电压根据5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率为能够安全传输至目的地的最低功率时，将激光器发出的激光束调制成光通信信号的5g通信模拟信号峰值电压设定，若最小峰值电压低于光纤功率下限电压，说明5g通信模拟信号的最小峰值电压过低，也说明5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过低，将在长距离传输途中将大幅度衰减，存在数据丢包的风险，则运放器ar10输出正电平，可控硅q11导通，电源 6v通过可变电阻r21的左端与滑动端之间的电阻加载在继电器k10的触点3上，继电器k10导通，触点1接通触点2，同时，电源 6v通过可变电阻r21的左端与右端之间的总电阻后，驱动发光二极管d14发出蓝光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输；
41.电阻r18
‑
r20为限流电阻；运放器ar9为跟随器，起隔离作用；采用可变电阻r21的目的是将 6v电源电压合理的分配给继电器k10、发光二极管d14，以分别达到继电器k10、发光二极管d14的正常工作电压。
42.所述抗干扰电路的具体结构，电容c1的一端接5g基站输入端口，电容c1的另一端接电容c2、电阻r1、电感l1的一端，电阻r1的另一端接地，电容c2的另一端接电阻r2的一端和电感l1的另一端，电阻r2的另一端接电容c3的一端和运放器ar1的同相输入端，电容c3的另一端接地，运放器ar1的反向输入端接电阻r3、电阻r4的一端，电阻r3的另一端接地，电阻的另一端接运放器的输出端和第一峰值提取电路中运放器ar2的同相输入端。
43.所述第一峰值提取电路的具体结构，运放器ar2的同相输入端接抗干扰电路的输出端，运放器ar2的反相输入端接运放器ar2的输出端和继电器k1的触点1，继电器k1的触点4接地，继电器k1的触点2接二极管d1的阴极和二极管d2的阳极，二极管d1的阳极接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接三极管q1的基极，三极管q1的发射极接电源 5v，三极管q1的集电极接继电器k2的触点4，二极管d2的阴极接电容c4的一端和继电器k2的触点2，继电器k2的触点3接地，继电器k2的触点1接可控硅q2的控制极和运放器ar11的同相输入端，运放器ar11的反相输入端接运放器ar11的输出端和a/d转换模块输入端口1，可控硅q2的阳极接电源 5v，可控硅q2的阴极接继电器k1的触点5，继电器k1的触点3接第二峰值提取电路中继电器k3的触点1。
44.所述第二峰值提取电路的具体结构，继电器k3的触点1接第一峰值提取电路中继电器k1的触点3，继电器k3的触点2接二极管d3的阴极和二极管d4的阳极，二极管d3的阳极接电阻r7的一端，电阻r7的另一端接三极管q4的基极，三极管q4的发射极接电源 5v，三极管q4的集电极接继电器k5的触点1，继电器k5的触点2接地，二极管d4的阴极接电容c5的一端、继电器k4的触点2和继电器k5的触点3，继电器k4的触点4接电源 3.3v，继电器k4的触点3接三极管q5的集电极，继电器k4的触点1接地和电阻r6的一端、电容c5的另一端、继电器k3的触点5、三极管q5的发射极，电阻r6的另一端接继电器k3的触点3，三极管q5的基极接电阻r8的一端，电阻r8的另一端接电阻r9的一端和三极管q6的发射极，电阻r9的另一端接三极管q6的基极、二极管d6的阴极和运放器ar4的输出端，运放器ar4的反相输入端接第一峰值下限电压，三极管q6的集电极接二极管d7的阴极，二极管d7的阳极接电阻r10的一端，电阻
r10的另一端接二极管d5的阴极和运放器ar5的输出端，运放器ar5的反相输入端接第一峰值上限电压，二极管d5的阳极接二极管d6的阳极和电阻r11的一端，电阻r11的另一端接三极管q7的基极，三极管q7的发射极接电源 5v，三极管q7的集电极接继电器k6的触点3，继电器k6的触点4接地，继电器k6的触点1接运放器ar3的输出端和运放器ar3的反相输入端，运放器ar3的同相输入端接继电器k5的触点4和运放器ar4的反相输入端、运放器ar5的同相输入端，继电器k6的触点2接运放器ar12的同相输入端和可控硅q3的控制极，可控硅q3的阳极接电源 5v，可控硅q3的阴极接继电器k3的触点4，运放器ar12的反相输入端接运放器ar12的输出端和a/d转换模块输入端口2。
45.所述最大值判断预警的电路具体结构，二极管d8的阳极接d/a转换模块输出端口1和最小值判断预警电路中二极管d11的阳极，二极管d8的阴极接二极管d9的阴极和运放器ar6的同相输入端，二极管d9的阳极接d/a转换模块输出端口2和最小值判断预警电路中二极管d12的阳极，运放器ar6的反相输入端接运放器ar6的输出端和运放器ar7的同相输入端，运放器ar7的反相输入端接光纤功率上限电压，运放器ar7的输出端接电阻r16的一端，电阻r16的另一端接可控硅q8的控制极，可控硅q8的阳极接电源 6v，可控硅q8的阴极接可变电阻的左端，可变电阻的右端接继电器k7的触点1，可变电阻的滑动端接继电器k7的触点3，继电器k7的触点2接发光二极管d10的阳极，发光二极管d10的阴极接地和继电器k7的触点4。
46.所述最小值判断预警电路的具体结构，二极管d11的阳极接最大值判断预警电路中二极管d8的阳极和d/a转换模块输出端口1，二极管d11的阴极接运放器ar8的同相输入端和继电器k8的触点1，运放器ar8的反相输入端接二极管d12的阴极和继电器k9的触点2，二极管d12的阳极接最大值判断预警电路中二极管d9的阳极和d/a转换模块输出端口2，运放器ar8的输出端接二极管d13的阴极和电阻r19的一端，电阻r19的另一端接三极管q10的基极，三极管q10的发射极接地，三极管q10的集电极接继电器k9的触点4，继电器k9的触点3接电源 5v，二极管d13的阳极接电阻r18的一端电阻r18的另一端接三极管q9的基极，三极管q9的发射极接电源 5v，三极管q9的集电极接继电器k8的触点3，继电器k8的触点4接地，继电器k8的触点2接继电器k9的触点1和运放器ar9的同相输入端，运放器ar9的反相输入端接运放器ar9的输出端和运放器ar10的反相输入端，运放器ar10的同相输入端接光纤功率下限电压，运放器ar10的输出端接电阻r20的一端，电阻r0的另一端接可控硅q11的控制极，可控硅q11的阳极接电源 6v，可控硅q11的阴极接可变电阻r21的下端，可变电阻r21的上端接继电器k10的触点1，可变电阻r21的滑动端接继电器k10的触点3，继电器k10的触点2接发光二极管d14的阳极，发光二极管d14的阴极接地和继电器k10的触点4。
47.本发明具体使用时，2ask调制发射器接收已被编码后的二进制数字信号后，采用两种不同振幅的高频载波对二进制数字信号进行2ask数字调制，得到5g通信模拟信号并无线发射至5g基站；抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，利用电容c2、电感l1的并联谐振原理抑制5g通信模拟信号中心频率外的干扰信号；第一峰值提取电路利用5g通信模拟信号的正半周对电容c4充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k2，电容c4上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k1导通，5g通信模拟信号通过继电器k1的触点1接通触点3传输至第二峰值提取电路；第二峰值提取电路接收到5g通信模拟信号后，利用5g通信模拟信号的正半周对电容c5充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k5，输出电容
c5上电压与第一峰值下限电压、第一峰值上限电压作比较，若电容c5上电压大于第一峰值下限电压且小于第一峰值上限电压，则继电器k4导通，电容c5上电压迅速放电，若电容c5上电压小于第一峰值下限电压或大于第一峰值上限电压，则继电器k6导通，电容c5上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地；
48.a/d转换模块分别将接收到的电容c4上电压、电容c5上电压进行a/d转换，并分别传输至存储模块；存储模块同时将a/d转换后的电容c4上电压、电容c5上电压通过两个不同的端口向d/a转换模块传输；d/a转换模块分别接收并对其进行d/a转换后，输出电容c4上电压、电容c5上电压至最大值判断预警电路和最小值判断预警电路；最大值判断预警电路利用二极管d8、二极管d9的正向导电性，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最大电压与光纤功率上限电压作比较，若大于光纤功率上限电压，则发光二极管d10发出红光；最小值判断预警电路将电容c4上电压、电容c5上电压作比较，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最小电压与光纤功率下限电压作比较，若小于光纤功率下限电压，则发光二极管d14发出蓝光。
49.以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。
技术领域
1.本发明涉及通信技术领域，特别是涉及基于5g通信网络的数据传输系统。
背景技术：
2.随着移动通信技术的发展，5g通信网络作为一种新型移动通信网络，已被广泛应用于各个领域，5g通信的基本原理通常是发送端将待发送数据进行二进制编码，得到二进制数字信号，再采用载波对二进制数字信号进行数字调制，得到5g通信模拟信号并无线传输至5g基站；
3.但5g通信模拟信号在5g基站之间的传输还是采用光纤通信网络传输的，需要将接收到的5g通信模拟信号调制到激光器发出的激光束上，使光的功率随5g通信模拟信号的幅度或频率变化而变化，得到光通信信号，并通过5g光发射机将光通信信号注入光纤中，经过光的全反射原理传送，在接收端，检测器收到光通信信号后将其变换成5g通信模拟信号，经解调、解码后恢复原数据；
4.然而，在光纤通信传输网络中，当5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过低时，光通信信号在长距离传输途中将大幅度衰减，易产生数据丢包的状况；当5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率高于sbs阈值时，将发生受激布里渊散射(sbs)现象，光通信信号指标急剧下降，长距离中会造成严重的色散，使光通信信号波形失真，引起码间串扰；
5.因此，当5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过高或过低时，都会降低光通信信号质量，影响数据传输的安全性能。
技术实现要素：
6.针对上述情况，本发明之目的在于提供基于5g通信网络的数据传输系统，能够监测5g光发射机向光纤中注入光通信信号的功率，并在5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过高时发出红光预警，在5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过低时发出蓝光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输。
7.其解决的技术方案是，包括2ask调制发射器、5g基站、抗干扰电路、第一峰值提取电路、第二峰值提取电路、a/d转换模块、存储模块、d/a转换模块、最大值判断预警电路和最小值判断预警电路，所述2ask调制发射器接收已被编码后的二进制数字信号后，采用两种不同振幅的高频载波对二进制数字信号进行2ask数字调制，得到5g通信模拟信号并无线发射至5g基站，所述抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，利用电容c2、电感l1的并联谐振原理抑制5g通信模拟信号中心频率外的干扰信号，所述第一峰值提取电路利用5g通信模拟信号的正半周对电容c4充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k2，电容c4上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k1导通，5g通信模拟信号通过继电器k1的触点1接通触点3传输至第二峰值提取电路；
8.所述第二峰值提取电路接收到5g通信模拟信号后，利用5g通信模拟信号的正半周对电容c5充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k5，输出电容c5上电压与第一峰值下限电压、第一峰值上限电压作比较，若电容c5上电压大于第一峰值下限电压且小于第一峰值上限电压，则继电器k4导通，电容c5上电压迅速放电，若电容c5上电压小于第一峰值下限电压或大于第一峰值上限电压，则继电器k6导通，电容c5上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地；
9.所述a/d转换模块分别将接收到的电容c4上电压、电容c5上电压进行a/d转换，并分别传输至存储模块，所述存储模块同时将a/d转换后的电容c4上电压、电容c5上电压通过两个不同的端口向d/a转换模块传输，所述d/a转换模块分别接收并对其进行d/a转换后，输出电容c4上电压、电容c5上电压至最大值判断预警电路和最小值判断预警电路，所述最大值判断预警电路利用二极管d8、二极管d9的正向导电性，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最大电压与光纤功率上限电压作比较，若大于光纤功率上限电压，则发光二极管d10发出红光，所述最小值判断预警电路将电容c4上电压、电容c5上电压作比较，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最小电压与光纤功率下限电压作比较，若小于光纤功率下限电压，则发光二极管d14发出蓝光；
10.所述第二峰值提取电路包括继电器k3，继电器k3的触点1接第一峰值提取电路中继电器k1的触点3，继电器k3的触点2接二极管d3的阴极和二极管d4的阳极，二极管d3的阳极接电阻r7的一端，电阻r7的另一端接三极管q4的基极，三极管q4的发射极接电源 5v，三极管q4的集电极接继电器k5的触点1，继电器k5的触点2接地，二极管d4的阴极接电容c5的一端、继电器k4的触点2和继电器k5的触点3，继电器k4的触点4接电源 3.3v，继电器k4的触点3接三极管q5的集电极，继电器k4的触点1接地和电阻r6的一端、电容c5的另一端、继电器k3的触点5、三极管q5的发射极，电阻r6的另一端接继电器k3的触点3，三极管q5的基极接电阻r8的一端，电阻r8的另一端接电阻r9的一端和三极管q6的发射极，电阻r9的另一端接三极管q6的基极、二极管d6的阴极和运放器ar4的输出端，运放器ar4的反相输入端接第一峰值下限电压，三极管q6的集电极接二极管d7的阴极，二极管d7的阳极接电阻r10的一端，电阻r10的另一端接二极管d5的阴极和运放器ar5的输出端，运放器ar5的反相输入端接第一峰值上限电压，二极管d5的阳极接二极管d6的阳极和电阻r11的一端，电阻r11的另一端接三极管q7的基极，三极管q7的发射极接电源 5v，三极管q7的集电极接继电器k6的触点3，继电器k6的触点4接地，继电器k6的触点1接运放器ar3的输出端和运放器ar3的反相输入端，运放器ar3的同相输入端接继电器k5的触点4和运放器ar4的反相输入端、运放器ar5的同相输入端，继电器k6的触点2接运放器ar12的同相输入端和可控硅q3的控制极，可控硅q3的阳极接电源 5v，可控硅q3的阴极接继电器k3的触点4，运放器ar12的反相输入端接运放器ar12的输出端和a/d转换模块输入端口2。
11.由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
12.1.分别提取出5g通信模拟信号的第一峰值电压、第二峰值电压，并选出第一峰值电压、第二峰值电压中的最大峰值电压、最小峰值电压，将最大峰值电压与光纤功率上限电压作比较，通过最大峰值电压高于光纤功率上限电压的状态，来判定5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率高于sbs阈值，光通信信号存在波形失真、码间串扰的风险，并及时发出红光预警；通过最小峰值电压低于光纤功率下限电压的状态，来判定5g光发射机向光
纤中注入的光通信信号功率过低，光通信信号大幅度衰减、数据丢包的风险，并及时发出蓝光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输。
13.2.第二峰值提取电路利用5g通信模拟信号的正半周向电容c5充电至5g通信模拟信号的峰值，以此提取5g通信模拟信号的峰值电压，在5g通信模拟信号的正半周时间段内，电容c5上的电压是不能输出的，以防止电容c5在未充满电时输出，使提取出的5g通信模拟信号峰值电压存在较大的误差；
14.并在5g通信模拟信号的负半周时，将5g通信模拟信号的峰值电压与第一峰值电压作比较，若与第一峰值电压相等，则将电容c5上提取出的峰值电压泄放掉，重新提取5g通信模拟信号下一个峰值电压，直至提取出的5g通信模拟信号峰值电压与第一峰值电压不同，才将该峰值电压作为第二峰值电压输出至a/d转换模块，且同时停止第二峰值电压的提取，以防止第二峰值提取电路继续提取出5g通信模拟信号的第二峰值电压并源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储。
附图说明
15.图1为本发明的模块图；
16.图2为本发明的抗干扰电路原理图；
17.图3为本发明的第一峰值提取电路原理图；
18.图4为本发明的第二峰值提取电路原理图；
19.图5为本发明的最大值判断预警电路原理图；
20.图6为本发明的最小值判断预警电路原理图。
具体实施方式
21.有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图6对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
22.基于5g通信网络的数据传输系统，包括2ask调制发射器、5g基站、抗干扰电路、第一峰值提取电路、第二峰值提取电路、a/d转换模块、存储模块、d/a转换模块、最大值判断预警电路和最小值判断预警电路；各通信设备发送端将待发送数据进行二进制编码，得到二进制数字信号，再通过2ask调制发射器采用两种不同振幅的高频载波对二进制数字信号进行2ask数字调制，得到5g通信模拟信号并无线发射至5g基站，抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，并对5g通信模拟信号进行滤波后发送至第一峰值提取电路，第一峰值电路提取出5g通信模拟信号的第一个峰值电压作为第一峰值电压后，将第一峰值电压发送至a/d转换模块，同时将5g通信模拟信号发送至第二峰值提取电路，第二峰值电路提取出5g通信模拟信号的另一个不同的峰值电压作为第二峰值电压后，将第二峰值电压发送至a/d转换模块；
23.a/d转换模块分别对第一峰值电压、第二峰值电压进行a/d转换后，分别得到第一峰值电压数值、第二峰值电压数值，并分别将第一峰值电压数值、第二峰值电压数值发送至存储模块，当存储模块接收到第一峰值电压数值且接收到第二峰值电压数值后，同时将第
一峰值电压数值、第二峰值电压数值分别通过两个不同的端口输出至d/a转换模块，d/a转换模块分别接收第一峰值电压数值、第二峰值电压数值后，分别将第一峰值电压数值、第二峰值电压数值进行d/a转换，还原出第一峰值电压、第二峰值电压，并将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最大值判断预警电路，也将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最小值判断预警电路，最大值判断预警电路选出第一峰值电压、第二峰值电压中的最大电压，并当其大于光纤功率上限电压时，发出红光预警；最小值判断预警电路选出第一峰值电压、第二峰值电压中的最小电压，并当其小于光纤功率下限电压时，发出蓝光预警。
24.本系统仅适用于光调制方式为内调制中的ask调制方式的光纤通信网络。
25.为了滤除干扰信号，降低干扰信号对后级第一峰值提取电路、第二峰值提取电路的影响，采用抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，利用电容c1、电阻r1组成高通网络，其截止频率且截止频率f
h
略小于5g通信模拟信号的中心频率，将频率低于5g通信模拟信号的中心频率的干扰信号旁落到地；利用电容c2、电感l1组成选频网络，其并联谐振频率且中心频率f0等于5g通信模拟信号的中心频率，以抑制5g通信模拟信号中心频率外的干扰信号；利用电阻r2、电容c3组成低通网络，其截止频率且截止频率f
l
略大于5g通信模拟信号的中心频率，将频率高于5g通信模拟信号的中心频率的谐波、干扰信号旁落到地，以达到滤除干扰信号的目的，从而降低干扰信号对后级第一峰值提取电路提取第一峰值、第二峰值提取电路提取第二峰值带来的误差影响；
26.运放器ar1对5g通信模拟信号进行放大后传输至第一峰值提取电路中运放器ar2的同相输入端，且运放器ar1的比例系数由电阻r4与电阻r3的比值决定，且比例系数大于1，以补偿5g通信模拟信号通过高通网络、选频网络、低通网络后的衰减。
27.为了提取出5g通信模拟信号的第一峰值电压，采用第一峰值提取电路接收抗干扰电路输出的5g通信模拟信号，当5g通信模拟信号为正半周时，二极管d2导通，二极管d1截止，电容c4开始充电，直至电容c4上电压达到5g通信模拟信号的第一个峰值，二极管d2截止，电容c4停止充电，在此段时间内，继电器k2为截止状态，以防止电容c4在未充满电时输出；当5g通信模拟信号为负半周时，二极管d2截止，二极管d1导通，三极管q1导通，继电器k2随之导通，电容c4上电压通过继电器k2的触点2接通触点1传输至a/d转换模块，此时电容c4上电压为5g通信模拟信号的第一个峰值电压，记为第一峰值电压，以实现提取出5g通信模拟信号的第一峰值电压，同时，电容c4上电压也传输至可控硅q2的控制极，可控硅q2导通，继电器k1导通，5g通信模拟信号通过继电器k1的触点1接通触点3传输至第二峰值提取电路，停止第一峰值电压的提取，以防止第一峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第一峰值电压的提取和存储；
28.运放器ar2、运放器ar11作跟随器，起隔离作用；电阻r5为限流电阻，起保护三极管q1的作用。
29.为了提取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，采用第二峰值提取电路接收第一峰
值提取电路输出的5g通信模拟信号，当5g通信模拟信号为正半周时，二极管d4导通，二极管d3截止，电容c5开始充电，直至电容c5上电压达到5g通信模拟信号的峰值，二极管d4截止，电容c5停止充电，在此段时间内，继电器k5为截止状态，以防止电容c5在未充满电时输出；
30.当5g通信模拟信号为负半周时，二极管d4截止，二极管d3导通，三极管q4导通，继电器k5随之导通，电容c5上电压通过继电器k5的触点3接通触点4传输至运放器ar3的同相输入端和运放器ar4的反相输入端、运放器ar5的同相输入端，运用运放器ar4将电容c5上电压与第一峰值下限电压作比较，运用运放器ar5将电容c5上电压与第一峰值上限电压作比较，其中，第一峰值下限电压、第一峰值上限电压皆根据第一峰值提取电路中运放器ar11输出的第一峰值电压设置，且第一峰值下限电压略小于第一峰值电压，第一峰值上限电压略大于第一峰值电压，设置第一峰值下限电压、第一峰值上限电压的作用是减小微弱的干扰信号对电容c5上电压与第一峰值电压比较时带来的误差；
31.若电容c5上电压小于第一峰值下限电压，那么电容c5上电压亦小于第一峰值上限电压，说明此时电容c5上电压为5g通信模拟信号两个载波峰值电压中的与第一峰值电压不同的另一个峰值电压，记为第二峰值电压，则运放器ar4输出正电平，运放器ar5输出负电平，二极管d7截止，三极管q6无法向三极管q5的基极提供电平，三极管q5截止，继电器k4随之截止，第二峰值电压不能通过继电器k4放电，同时，二极管d6截止，二极管d5导通，三极管q7导通，继电器k6随之导通，第二峰值电压通过继电器k6的触点1接通触点2传输至a/d转换模块，以实现取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，同时，第二峰值电压也传输至可控硅q3的控制极，可控硅q3导通，继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地泄放，停止第二峰值电压的提取，以防止第二峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的第二峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储；
32.若电容c5上电压大于第一峰值上限电压，那么电容c5上电压亦大于第一峰值下限电压，说明此时电容c5上电压为第二峰值电压，则运放器ar4输出负电平，运放器ar5输出正电平，二极管d7导通，三极管q6截止，三极管q5截止，继电器k4随之截止，第二峰值电压不能通过继电器k4放电，同时，二极管d6导通，二极管d5截止，三极管q7导通，继电器k6随之导通，第二峰值电压通过继电器k6的触点1接通触点2传输至a/d转换模块，以实现取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，同时，第二峰值电压也传输至可控硅q3的控制极，可控硅q3导通，继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地泄放，停止第二峰值电压的提取，以防止第二峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的第二峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储；
33.若电容c5上电压大于第一峰值下限电压且小于第一峰值上限电压，则运放器ar4和运放器ar5皆输出正电平，二极管d5和二极管d6都截止，三极管q7截止，继电器k6随之截止，电容c5上电压不能通过继电器k6输出，同时，二极管d7导通，三极管q6导通，因此三极管q5导通，继电器k4随之导通，电容c5上电压通过继电器k4的触点2接通触点1迅速放电，等待下一次5g通信模拟信号的正半周向电容c5充电，重复以上步骤，直至电容c5检测到第二峰值电压，将第二峰值电压输出至a/d转换模块，以实现取出5g通信模拟信号的第二峰值电压，同时，第二峰值电压也传输至可控硅q3的控制极，可控硅q3导通，继电器k3随之导通，使5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地泄放，停止第二峰值电压的提取，以
防止第二峰值提取电路继续提取5g通信模拟信号的第二峰值电压源源不断地通过a/d转换模块传输至存储模块，干扰第二峰值电压的提取和存储；
34.电阻r6
‑
r8、电阻r10
‑
r11为限流电阻；电阻r9为偏置电阻，为三极管q6的发射极提供偏置电压；运放器ar3、运放器ar12构成跟随器，起隔离作用。
35.a/d转换模块分别将接收到的第一峰值电压、第二峰值电压进行a/d转换，并分别传输至存储模块，存储模块同时将a/d转换后的第一峰值电压、第二峰值电压通过两个不同的端口向d/a转换模块传输，d/a转换模块分别接收并对其进行d/a转换后，将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最大值判断预警电路，也将第一峰值电压、第二峰值电压分两个端口传输至最小值判断预警电路。
36.为了判断5g通信模拟信号的最大峰值电压的过高存在状态，从而判断5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率的过高存在状态，采用最大值判断预警电路接收d/a转换模块分两个端口传来的第一峰值电压、第二峰值电压，利用二极管d8、二极管d9的正向导电性，输出第一峰值电压、第二峰值电压中的最大峰值电压，并经ar6传输至运放器ar7的同相输入端，运用运放器ar7将最大峰值电压与光纤功率上限电压作比较，光纤功率上限电压是根据5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率达到sbs阈值时，将激光器发出的激光束调制成光通信信号的5g通信模拟信号峰值电压设定的，若最大峰值电压高于光纤功率上限电压，说明5g通信模拟信号的最大峰值电压过高，也说明5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率将高于sbs阈值，将发生受激布里渊散射现象，光通信信号存在波形失真、码间串扰的风险，则运放器ar7输出正电平，可控硅q8导通，电源 6v通过可变电阻r17的左端与滑动端之间的电阻加载在继电器k7的触点3上，继电器k7导通，触点1接通触点2，同时，电源 6v通过可变电阻r17的左端与右端之间的总电阻后，驱动发光二极管d1o发出红光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输；
37.电阻r16为限流电阻；运放器ar6为跟随器，起隔离作用；采用可变电阻r17的目的是将 6v电源电压合理的分配给继电器k7、发光二极管d10，以分别达到继电器k7、发光二极管d10的正常工作电压。
38.为了判断5g通信模拟信号的最小峰值电压的过低存在状态，从而判断5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率的过低存在状态，采用最小值判断预警电路接收d/a转换模块分两个端口传来的第一峰值电压、第二峰值电压，运用运放器ar8将通过二极管d11输入的峰值电压与通过二极管d12输入的峰值电压作比较；
39.若通过二极管d11输入的峰值电压小于通过二极管d12输入的峰值电压，则运放器ar8输出负电平，三极管q10截止，继电器k9随之截止，通过二极管d12输入的峰值电压无法通过继电器k9输出至运放器ar9的同相输入端，同时，二极管d13导通，三极管q9导通，继电器k8随之导通，通过二极管d11输入的峰值电压通过继电器k8的触点1接通触点2输出至运放器ar9的同相输入端；若通过二极管d11输入的峰值电压大于通过二极管d12输入的峰值电压，则运放器ar8输出正电平，二极管d13截止，三极管q9截止，继电器k8随之截止，通过二极管d11输入的峰值电压无法通过继电器k8输出至运放器ar9的同相输入端，同时，三极管q10导通，继电器k9随之导通，通过二极管d12输入的峰值电压通过继电器k9的触点2接通触点1输出至运放器ar9的同相输入端，以达到输出第一峰值电压、第二峰值电压中的最小峰
值电压的目的；
40.最小峰值电压经ar9传输至运放器ar10的反相输入端，运用运放器ar10将最下峰值电压与光纤功率下限电压作比较，光纤功率下限电压根据5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率为能够安全传输至目的地的最低功率时，将激光器发出的激光束调制成光通信信号的5g通信模拟信号峰值电压设定，若最小峰值电压低于光纤功率下限电压，说明5g通信模拟信号的最小峰值电压过低，也说明5g光发射机向光纤中注入的光通信信号功率过低，将在长距离传输途中将大幅度衰减，存在数据丢包的风险，则运放器ar10输出正电平，可控硅q11导通，电源 6v通过可变电阻r21的左端与滑动端之间的电阻加载在继电器k10的触点3上，继电器k10导通，触点1接通触点2，同时，电源 6v通过可变电阻r21的左端与右端之间的总电阻后，驱动发光二极管d14发出蓝光预警，以提示工作人员及时对光通信信号的功率进行调节，实现光通信信号在光纤中的安全传输，从而实现数据在5g通信网络中的安全传输；
41.电阻r18
‑
r20为限流电阻；运放器ar9为跟随器，起隔离作用；采用可变电阻r21的目的是将 6v电源电压合理的分配给继电器k10、发光二极管d14，以分别达到继电器k10、发光二极管d14的正常工作电压。
42.所述抗干扰电路的具体结构，电容c1的一端接5g基站输入端口，电容c1的另一端接电容c2、电阻r1、电感l1的一端，电阻r1的另一端接地，电容c2的另一端接电阻r2的一端和电感l1的另一端，电阻r2的另一端接电容c3的一端和运放器ar1的同相输入端，电容c3的另一端接地，运放器ar1的反向输入端接电阻r3、电阻r4的一端，电阻r3的另一端接地，电阻的另一端接运放器的输出端和第一峰值提取电路中运放器ar2的同相输入端。
43.所述第一峰值提取电路的具体结构，运放器ar2的同相输入端接抗干扰电路的输出端，运放器ar2的反相输入端接运放器ar2的输出端和继电器k1的触点1，继电器k1的触点4接地，继电器k1的触点2接二极管d1的阴极和二极管d2的阳极，二极管d1的阳极接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接三极管q1的基极，三极管q1的发射极接电源 5v，三极管q1的集电极接继电器k2的触点4，二极管d2的阴极接电容c4的一端和继电器k2的触点2，继电器k2的触点3接地，继电器k2的触点1接可控硅q2的控制极和运放器ar11的同相输入端，运放器ar11的反相输入端接运放器ar11的输出端和a/d转换模块输入端口1，可控硅q2的阳极接电源 5v，可控硅q2的阴极接继电器k1的触点5，继电器k1的触点3接第二峰值提取电路中继电器k3的触点1。
44.所述第二峰值提取电路的具体结构，继电器k3的触点1接第一峰值提取电路中继电器k1的触点3，继电器k3的触点2接二极管d3的阴极和二极管d4的阳极，二极管d3的阳极接电阻r7的一端，电阻r7的另一端接三极管q4的基极，三极管q4的发射极接电源 5v，三极管q4的集电极接继电器k5的触点1，继电器k5的触点2接地，二极管d4的阴极接电容c5的一端、继电器k4的触点2和继电器k5的触点3，继电器k4的触点4接电源 3.3v，继电器k4的触点3接三极管q5的集电极，继电器k4的触点1接地和电阻r6的一端、电容c5的另一端、继电器k3的触点5、三极管q5的发射极，电阻r6的另一端接继电器k3的触点3，三极管q5的基极接电阻r8的一端，电阻r8的另一端接电阻r9的一端和三极管q6的发射极，电阻r9的另一端接三极管q6的基极、二极管d6的阴极和运放器ar4的输出端，运放器ar4的反相输入端接第一峰值下限电压，三极管q6的集电极接二极管d7的阴极，二极管d7的阳极接电阻r10的一端，电阻
r10的另一端接二极管d5的阴极和运放器ar5的输出端，运放器ar5的反相输入端接第一峰值上限电压，二极管d5的阳极接二极管d6的阳极和电阻r11的一端，电阻r11的另一端接三极管q7的基极，三极管q7的发射极接电源 5v，三极管q7的集电极接继电器k6的触点3，继电器k6的触点4接地，继电器k6的触点1接运放器ar3的输出端和运放器ar3的反相输入端，运放器ar3的同相输入端接继电器k5的触点4和运放器ar4的反相输入端、运放器ar5的同相输入端，继电器k6的触点2接运放器ar12的同相输入端和可控硅q3的控制极，可控硅q3的阳极接电源 5v，可控硅q3的阴极接继电器k3的触点4，运放器ar12的反相输入端接运放器ar12的输出端和a/d转换模块输入端口2。
45.所述最大值判断预警的电路具体结构，二极管d8的阳极接d/a转换模块输出端口1和最小值判断预警电路中二极管d11的阳极，二极管d8的阴极接二极管d9的阴极和运放器ar6的同相输入端，二极管d9的阳极接d/a转换模块输出端口2和最小值判断预警电路中二极管d12的阳极，运放器ar6的反相输入端接运放器ar6的输出端和运放器ar7的同相输入端，运放器ar7的反相输入端接光纤功率上限电压，运放器ar7的输出端接电阻r16的一端，电阻r16的另一端接可控硅q8的控制极，可控硅q8的阳极接电源 6v，可控硅q8的阴极接可变电阻的左端，可变电阻的右端接继电器k7的触点1，可变电阻的滑动端接继电器k7的触点3，继电器k7的触点2接发光二极管d10的阳极，发光二极管d10的阴极接地和继电器k7的触点4。
46.所述最小值判断预警电路的具体结构，二极管d11的阳极接最大值判断预警电路中二极管d8的阳极和d/a转换模块输出端口1，二极管d11的阴极接运放器ar8的同相输入端和继电器k8的触点1，运放器ar8的反相输入端接二极管d12的阴极和继电器k9的触点2，二极管d12的阳极接最大值判断预警电路中二极管d9的阳极和d/a转换模块输出端口2，运放器ar8的输出端接二极管d13的阴极和电阻r19的一端，电阻r19的另一端接三极管q10的基极，三极管q10的发射极接地，三极管q10的集电极接继电器k9的触点4，继电器k9的触点3接电源 5v，二极管d13的阳极接电阻r18的一端电阻r18的另一端接三极管q9的基极，三极管q9的发射极接电源 5v，三极管q9的集电极接继电器k8的触点3，继电器k8的触点4接地，继电器k8的触点2接继电器k9的触点1和运放器ar9的同相输入端，运放器ar9的反相输入端接运放器ar9的输出端和运放器ar10的反相输入端，运放器ar10的同相输入端接光纤功率下限电压，运放器ar10的输出端接电阻r20的一端，电阻r0的另一端接可控硅q11的控制极，可控硅q11的阳极接电源 6v，可控硅q11的阴极接可变电阻r21的下端，可变电阻r21的上端接继电器k10的触点1，可变电阻r21的滑动端接继电器k10的触点3，继电器k10的触点2接发光二极管d14的阳极，发光二极管d14的阴极接地和继电器k10的触点4。
47.本发明具体使用时，2ask调制发射器接收已被编码后的二进制数字信号后，采用两种不同振幅的高频载波对二进制数字信号进行2ask数字调制，得到5g通信模拟信号并无线发射至5g基站；抗干扰电路采样5g基站接收到的5g通信模拟信号，利用电容c2、电感l1的并联谐振原理抑制5g通信模拟信号中心频率外的干扰信号；第一峰值提取电路利用5g通信模拟信号的正半周对电容c4充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k2，电容c4上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k1导通，5g通信模拟信号通过继电器k1的触点1接通触点3传输至第二峰值提取电路；第二峰值提取电路接收到5g通信模拟信号后，利用5g通信模拟信号的正半周对电容c5充电，利用5g通信模拟信号的负半周导通继电器k5，输出电容
c5上电压与第一峰值下限电压、第一峰值上限电压作比较，若电容c5上电压大于第一峰值下限电压且小于第一峰值上限电压，则继电器k4导通，电容c5上电压迅速放电，若电容c5上电压小于第一峰值下限电压或大于第一峰值上限电压，则继电器k6导通，电容c5上电压输出至a/d转换模块，同时继电器k3导通，5g通信模拟信号通过继电器k3的触点1接通触点3接地；
48.a/d转换模块分别将接收到的电容c4上电压、电容c5上电压进行a/d转换，并分别传输至存储模块；存储模块同时将a/d转换后的电容c4上电压、电容c5上电压通过两个不同的端口向d/a转换模块传输；d/a转换模块分别接收并对其进行d/a转换后，输出电容c4上电压、电容c5上电压至最大值判断预警电路和最小值判断预警电路；最大值判断预警电路利用二极管d8、二极管d9的正向导电性，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最大电压与光纤功率上限电压作比较，若大于光纤功率上限电压，则发光二极管d10发出红光；最小值判断预警电路将电容c4上电压、电容c5上电压作比较，输出电容c4上电压、电容c5上电压中的最小电压与光纤功率下限电压作比较，若小于光纤功率下限电压，则发光二极管d14发出蓝光。
49.以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。
再多了解一些
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