專利名稱:一種光信號傳輸處理方法、發送裝置及系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及通信傳輸領域,尤其涉及一種光信號傳輸處理方法、發送裝置及系統。
背景技術:
隨著單波長傳輸速率的增加,光信號在傳輸光纖中的損傷成為高速光傳輸系統的 關鍵問題,相干接收可以把光域的損傷線性轉換到電域,利用電域處理補償線路的色散和 偏振模色散PMD損傷,是當前高速傳輸處理中重要的技術手段,但這種處理方式的缺點在 于受到非線性效應的限制。 如圖l所示,現有技術的處理方式是在光傳輸系統的發射裝置對激光器 LD1 (Laser Diode, LD)產生經耦合器coupler輸出的單波長光信號的X偏振方向和Y 偏振方向分別進行四相移鍵控調制器QPSK調制,通過偏振合束器(Polarization Beam Combiner, PBC)把波長相同而偏振方向正交的光信號耦合進入傳輸光纖中進行傳輸;光 傳輸系統的接收裝置接收光纖中傳輸來的光信號,通過偏振分束器(Polarization Beam Splitter, PBS)在X偏振方向和Y偏振方向進行偏振解復用,兩個偏振方向的光信號分別 與本地激光器LD2生成的本地光信號功分后通過90度混頻器(90° Hybrid)進行相干混 頻,混頻后得到四路輸出光信號,分別輸入到2個平衡接收機中進行平衡接收轉換為電信 號,平衡接收機輸出的電信號放大后進入模數轉換器(Analogdigital converter, ADC)中 進行模數轉換,然后對得到的數字信號進入數字信號處理器(Digital Signal Processor, DSP)進行處理,消除傳輸中的各種損傷,如色散(Chromatic Dispersion, CD)、偏振模色散 (Polarization Mode Dispersion, PMD)、偏振相關損耗(PolarizationD印endent Loss, PDL)等,最后進行載波相位估計,恢復出調制在相位上的信號。 從上述對現有技術的光傳輸系統介紹中,發明人發現上述現有技術至少存在以下 問題現有的光傳輸系統受到非線性的影響,當光信號的入纖功率增大時,非線性效應導致 無法正確恢復載波的相位。通常采用降低光信號入纖功率的方法來降低系統的非線性效 應,但是這樣會造成光傳輸系統的光信噪比(Optical Signal Noise Ratio,0SNR)的降低, 限制了光傳輸的距離。
發明內容
鑒于上述現有光傳輸系統存在的問題,本發明實施例提供一種光信號傳輸處理方 法、發送裝置及系統,使光纖中的非線性效應得到抑制,增大系統非線性容限,不降低輸入 端的光信號入纖功率,延長了傳輸距離。
—種光信號發送裝置,包括 發送端光信號生成裝置,用于生成不同波長的光信號A和光信號B;
第一偏振控制器,用于對所述光信號A進行偏振控制,產生X偏振光信號A ;
第二偏振控制器,用于對所述光信號B進行偏振控制,產生Y偏振光信號B ;
第一四相移鍵控調制器,用于對所述X偏振光信號A進行調制;
第二四相移鍵控調制器,用于對所述Y偏振光信號B進行調制; 偏振合束器,用于將調制后的所述X偏振光信號A和調制后的所述Y偏振光信號
B合成雙載波單偏振光信號。 —種光信號傳輸系統,包括 發送端光信號生成裝置,用于生成不同波長的光信號A和光信號B; 第一偏振控制器,用于對所述光信號A進行偏振控制,產生X偏振光信號A ; 第二偏振控制器,用于對所述光信號B進行偏振控制,產生Y偏振光信號B ; 第一四相移鍵控調制器,用于對所述X偏振光信號A進行調制; 第二四相移鍵控調制器,用于對所述Y偏振光信號B進行調制; 偏振合束器,用于將調制后的所述X偏振光信號A和調制后的所述Y偏振光信號
B合成為雙載波單偏振光信號; 相干電處理接收裝置,用于產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信
號A和本地Y偏振光信號B ;并用于接收所述雙載波單偏振光信號,將該雙載波單偏振光信
號分離成不同偏振方向的分離后光信號A和分離后光信號B,使所述分離后光信號A與所述
本地X偏振光信號A、所述分離后光信號B與本地Y偏振光信號B分別進行混頻相干,將混
頻相干后的光信號通過平衡接收轉換為電信號,再依次進行模數轉換與數字信號處理,輸
出消除傳輸損傷的數字信號。 —種光信號傳輸的處理方法,包括, 生成不同波長的光信號A和光信號B ; 對所述光信號A進行偏振控制后,進行第一四相移鍵控調制,產生調制后的X偏振光信號A ; 對所述光信號B進行偏振控制后,進行第二四相移鍵控調制,產生調制后的Y偏振光信號B ; 將所述調制后的X偏振光信號A和調制后的Y偏振光信號B合成為一個傳輸用的雙載波單偏振光信號; 產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B ;并接收所述雙載波單偏振光信號,將該雙載波單偏振光信號分離成不同偏振方向的分離后光信號A和分離后光信號B,并使所述分離后光信號A與所述本地X偏振光信號A、所述分離后光信號B與本地Y偏振光信號B分別進行混頻相干,將混頻相干后的光信號通過平衡接收轉換為電信號,再依次進行模數轉換與數字信號處理,輸出消除傳輸損傷的數字信號。
由上述本發明實施例提供的技術方案可以看出,本發明實施例的光信號傳輸系統通過設計多個載波單偏振信號的發射方式和接收方式,使光纖中的非線性效應得到抑制。該系統針對原有的單載波雙偏振的相干電處理接收機方案能增大光信號傳輸系統的非線性容限,也增大了入纖功率,延長了光信號傳輸系統的傳輸距離。
圖1為現有技術提供的光傳輸系統的結構示意 圖2為本發明實施例一的光信號傳輸系統示意 圖3為本發明實施例二的光信號傳輸系統示意 圖4為本發明實施例三的光信號傳輸系統示意圖;
圖5為本發明實施例四的光信號傳輸處理方法流程圖。
具體實施例方式
本發明實施例提供一種光信號傳輸處理方法、發送裝置及系統,其中,發送裝置包 括下述幾種架構 (1)兩個發射激光器作為發送端光源的架構; (2) —個發射激光器作為發送端光源與雙載波生成器和光學解復用器配合的架 構; 上述發送裝置相應與下述相干電處理接收裝置相配合,通過光纖連接后即可構成 相干光信號傳輸系統,相干電處理接收裝置架構具體包括下述幾種 (1)兩個本地激光器作為接收端光源與兩個偏振控制器配合的相干接收架構;
(2) —個本地激光器作為接收端光源與雙載波發生器、光學解復用器和兩個偏振 控制器配合的相干接收架構; 通過上述發送裝置與相干電處理接收裝置對應組成的相干光信號傳輸系統具有 大的非線性容限,通過設計雙載波單偏振光信號的發送方式和接收方式,抑制了光纖中的 非線性效應,提高了系統的非線性容限,不降低入纖功率,延長了光信號傳輸系統的傳輸距離。 為便于理解,下面結合附圖和具體實施例作進一步說明。
實施例一 本實施提供一種光信號發送裝置,具體架構見圖2的光信號傳輸系統示意圖中的 雙載波單偏振QPSK發射機部分,該發送裝置具體包括 發送端光信號生成裝置、第一偏振控制器PC1、第二偏振控制器PC2、第一四相 移鍵控調制器QPSKl (Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)、第二四相移鍵控調制器 QPSK2、偏振合束器(Polarization Beam Splitter, PBS); 其中,發送端光信號生成裝置可以生成不同波長的光信號A和光信號B,它具體 由兩個作為發送端光源的激光器LD1、 LD2構成,激光器LD1、 LD2分別生成不同波長的兩 個載波光信號(光信號A和光信號B);對光信號A通過與激光器LDl連接的第一偏振控 制器PCI進行偏振控制,保持輸出穩定的X偏振光信號A,對光信號B通過與激光器LD2連 接的第二偏振控制器PC2進行偏振控制,保持輸出穩定的Y偏振光信號B,偏振后的光信 號A通過第一四相移鍵控調制器QPSK1進行調制;偏振后的光信號B通過第二四相移鍵 控調制器QPSK2進行調制,調制后的X偏振光信號A和Y偏振光信號B進入偏振合束器 (PolarizationBeam Combiner, PBC),經偏振合束器PBC處理后,將X偏振光信號A和Y偏 振光信號B合成為一個可以進入光纖傳輸的雙載波單偏振光信號。 圖2的光信號傳輸系統示意圖中還示出了一種基于上述發送裝置的光信號傳輸 系統,該系統在包括上述發送裝置作為發射端的基礎上,還包括相干電處理接收裝置作為 接收端,發送裝置通過光纖與相干電處理接收裝置連接,相干電處理接收裝置的架構見圖2 的光信號傳輸系統示意圖中的雙載波單偏振相干電處理接收機部分,該相干電處理接收裝 置具體包括
偏振分束器(Polarization Beam Splitter, PBS)、接收端光信號生成裝置、第一90度混頻器1(9(T Hybrid)、第二 90度混頻器2、平衡接收裝置、模數轉換器(Analogdigital converter, ADC)禾口數字信號處理器(Digital Signal Processor, DSP);
其中,偏振分束器PBS可以將接收的雙載波單偏振光信號(經光纖傳輸的發送裝置發射的雙載波單偏振光信號)分離成不同偏振方向的X偏振的分離后光信號A和Y偏振的分離后光信號B,接收端光信號生成裝置可以生成不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B,該接收端光信號生成裝置具體由兩個作為接收端光源的本地激光器LD10、 LD20和兩個偏振控制器PC3、 PC4構成,本地激光器LD10生成本地光信號A,本地激光器LD20生成本地光信號B,與本地激光器LD10連接的偏振控制器PC3,及與本地激光器LD20連接的偏振控制器PC4可以分別確保輸出得到穩定偏振態的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B,偏振分束器PBS從雙載波單偏振光信號中分出的分離后光信號A與本地激光器LD10和偏振控制器PC3生成的本地X偏振光信號A進入第一 90度混頻器1中進行混頻相干,偏振分束器PBS從雙偏振單載波光信號中分出的分離后光信號B與本地激光器LD20和偏振控制器PC4生成的本地Y偏振光信號B進入第二 90度混頻器2中進行混頻相干,第一 90度混頻器1與第二 90度混頻器2混頻相干后輸出的光信號進入平衡接收裝置進行平衡接收轉換為電信號11、Q1、I2、Q2,幾路電信號11、Q1、I2、Q2通過四個模數轉換器轉換為數字信號,進入數字信號處理器進行處理后,輸出消除傳輸損傷的數字信號,如波長A的II路信號、波長A的Ql路信號、波長B的12路信號和波長B的Q2路信號。 本實施例中的光信號發送裝置中,發送端光信號生成裝置采用兩個發送端光源生成兩個子載波光信號并進行單偏振控制,對偏振控制后的兩個子載波光信號分別進行四相移鍵控制QUSK調制后再進行偏振合路,與現有發射裝置采用的一個子載波雙偏振態調制相比,減少了兩個偏振態的交叉相位調制非線性效應,應用在傳輸光信號的相干光傳輸系統中時,提升了系統的非線性容限。
實施例二 本實施提供一種光信號發送裝置,具體見圖3的光信號傳輸系統示意圖中的雙載波單偏振QPSK發射機部分,該發送裝置包括 發送端光信號生成裝置、第一四相移鍵控調制器QPSK1、第二四相移鍵控調制器QPSK2、第一偏振控制器PC1、第二偏振控制器PC2和偏振合束器(Polarization BeamSplitter, PBS); 其中,發送端光信號生成裝置可以生成不同波長的光信號A和光信號B,它具體由一個作為光源的激光器LD1 、一個雙載波生成器和一個光學解復用器demux構成,激光器LD1的輸出依次與雙載波生成器、光學解復用器連接,實際工作時,激光器LD1生成標準波長的一個單載波光信號,該單載波光信號進入雙載波生成器進行雙載波生成處理,生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波,混合在一起的兩個不同波長的光子載波進入光學解復用器,通過光學解復用器處理使混合在一起的兩個不同波長的光子載波在頻域進行分離,得到兩個不同波長的光信號A和光信號B ;光信號A進入第一偏振控制器PCI進行偏振控制,生成X偏振光信號A ;光信號B進入第二偏振控制器PC2進行偏振控制,生成Y偏振光信號B ;X偏振光信號A通過第一四相移鍵控調制器QPSK1進行調制,Y偏振光信號B通過第二四相移鍵控調制器QPSK2進行調制,調制后的X偏振光信號A和調制后的Y偏振光信號B進入偏振合束器(Po 1 arization BeamCombiner , PBC),經偏振合束器PBC處理后,將X偏振光信號A和Y偏振光信號B合成為一個可以進入光纖傳輸的單載波雙偏振光信號。
圖3的光信號傳輸系統示意圖中同時示出了一種基于上述發送裝置的光信號傳輸系統,該系統在包括上述發送裝置作為發射端的基礎上,還包括相干電處理接收裝置作為接收端,發送裝置通過光纖與相干電處理接收裝置連接,相干電處理接收裝置的架構見圖3的光信號傳輸系統示意圖中的單偏振雙載波相干電處理接收機部分,該接收機具體包括 偏振分束器(Polarization Beam Splitter, PBS)、接收端光信號生成裝置、第一90度混頻器1(9(T Hybrid)、第二 90度混頻器2、平衡接收裝置、模數轉換器(Analogdigital converter, ADC)和數字信號處理器(Digital Signal Processor, DSP);
其中,偏振分束器PBS可以將接收的單載波雙偏振光信號(發送裝置發出的經光纖傳輸來的單載波雙偏振光信號)分離成不同偏振方向的X偏振的分離后光信號A和Y偏振的分離后光信號B,接收端光信號生成裝置可以生成不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B,該接收端光信號生成裝置具體由一個作為接收端光源的本地激光器LD10、一個雙載波發生器、一個光學解復用器demux和兩個偏振控制器構成,本地激光器LD10的輸出依次與雙載波生成器、光學解復用器連接,光學解復用器的兩路輸出分別各連接一個偏振控制器PC3、PC4連接,本地激光器LD10生成一個標準波長的本地光信號,該本地光信號經雙載波生成器后生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波,混合在一起的兩個不同波長的光子載波進入光學解復用器,經光學解復用器處理后在頻域進行分離,得到兩個不同波長的本地光信號A和本地光信號B,本地光信號A經第三偏振控制器PC3進行偏振控制后,生成本地X偏振光信號A,本地光信號B經第四偏振控制器PC4進行偏振控制后,生成本地Y偏振光信號B ;偏振分束器PBS從單載波雙偏振光信號中分離出的分離后光信號A與生成的本地X偏振光信號A進入第一 90度混頻器1中進行混頻相干,偏振分束器PBS從單載波雙偏振光信號中分離出的分離后光信號B與生成的本地Y偏振光信號B進入第二 90度混頻器2中進行混頻相干,第一 90度混頻器1與第二 90度混頻器2混頻相干后輸出的光信號進入平衡接收裝置進行平衡接收轉換為電信號II、 Ql、 12、 Q2,電信號II、 Ql、 12、 Q2通過四個模數轉換器轉換為數字信號,進入數字信號處理器進行處理,輸出消除傳輸損傷的數字信號,如波長A(與分離后光信號A的波長相同)的II路信號、波長A的Ql路信號、波長B (與分離后光信號B的波長相同)的12路信號和波長B的Q2路信號。 本實施例中的光信號發送裝置中,發送端光信號生成裝置采用一個接收端光源生
成一個載波光信號,并對該載波光信號經雙載波生成器、光學解復用器處理后生成兩個不
同波長的光信號,再將不同波長的兩個光信號分別經偏振控制后得到兩個不同波長、不同
偏振方向的光信號,并對兩個不同波長、不同偏振方向的光信號進行四相移鍵控制QUSK調
制。該處理方式與現有發射裝置采用的一個子載波雙偏振調制相比,減少了兩個偏振態的
交叉相位調制非線性效應,應用在傳輸光信號的相干光傳輸系統中時,可以提升系統的非
線性容限。 實施例三
本實施提供一種光信號傳輸系統,具體如圖4的光信號傳輸系統示意圖所示,該系統由發送裝置(單偏振雙載波QPSK發射機)和相干電處理接收裝置通過光纖連接而成,其中,發送裝置可以采用與上述實施例一、二中給出的發送裝置相同的架構,在此不再重復。 相干電處理接收裝置的具體架構,見圖4的光信號傳輸系統示意圖中的單偏振雙載波相干電處理接收機部分,包括 功分器splitter、接收端光信號生成裝置、第一90度混頻器1(90。 Hybrid)、第二90度混頻器2、平衡接收裝置、模數轉換器(Analog digitalconverter,ADC)和數字信號處理器(Digital Signal Processor, DSP); 其中,功分器splitter可以將接收的單載波雙偏振光信號分離成相同的兩個光信號(功分后光信號A和功分后光信號B),接收端光信號生成裝置可以生成不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B,該接收端光信號生成裝置具體采用的架構可以與實施例二中的接收端光信號生成裝置相同(也可以采用與上述實施例一中接收端光信號生成裝置相同的架構),圖4中示出的是與實施例二中接收端光信號生成裝置相同的架構,具體是由一個作為接收端光源的本地激光器LD10、一個雙載波發生器、一個光學解復用器demux和兩個偏振控制器構成,本地激光器LD10的輸出依次與雙載波生成器、光學解復用器連接,光學解復用器的兩路輸出分別各連接一個偏振控制器PC3、PC4連接,本地激光器LD10生成一個標準波長的本地光信號,該本地光信號經雙載波生成器后生成兩個不同波長的光子載波,兩個不同波長的光子載波進行光學解復用器,經光學解復用器處理調制后得到兩個不同波長的本地光信號A和本地光信號B,本地光信號A經第三偏振控制器PC3進行偏振控制后,生成本地X偏振光信號A,本地光信號B經第四偏振控制器PC4進行偏振控制后,生成本地Y偏振光信號B ;偏振分束器PBS從單載波雙偏振光信號中分離出的分離后光信號A與生成的本地X偏振光信號A進入第一 90度混頻器1中進行混頻相干,偏振分束器PBS從單載波雙偏振光信號中分離出的分離后光信號B與生成的本地Y偏振光信號B進入第二 90度混頻器2中進行混頻相干,第一 90度混頻器1與第二 90度混頻器2混頻相干后輸出的光信號進入平衡接收裝置進行平衡接收轉換為電信號II、 Ql、12、Q2,電信號11、Q1、I2、Q2通過四個模數轉換器轉換為數字信號,進入數字信號處理器進行處理后,輸出消除傳輸損傷的數字信號,如波長A(與分離后光信號A的波長相同)的Il路信號、波長A的Ql路信號、波長B(與分離后光信號B的波長相同)的12路信號和波長B的Q2路信號。
實施例四 本實施例提供一種光信號傳輸處理方法,具體是對光信號傳輸及相干接收處理,如圖5的光信號傳輸處理方法流程圖所示,該方法具體按下述步驟
步驟1,生成不同波長的光信號A和光信號B ; 步驟2,對光信號A進行偏振控制后,進行第一四相移鍵控調制,產生調制后的X偏振光信號A ; 步驟3,對光信號B進行偏振控制后,進行第二四相移鍵控調制,產生調制后的Y偏振光信號B ; 將調制后的X偏振光信號A和調制后的Y偏振光信號B合成為一個傳輸用的雙載波單偏振光信號; 步驟4,產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光
信號B;并接收雙載波單偏振光信號,將該雙載波單偏振光信號分離成不同偏振方向的分
離后光信號A和分離后光信號B,并使分離后光信號A與本地X偏振光信號A、分離后光信
號B與本地Y偏振光信號B分別進行混頻相干,將混頻相干后的光信號通過平衡接收轉換
為電信號,再依次進行模數轉換與數字信號處理,輸出消除傳輸損傷的數字信號,如波長
A(與分離后光信號A的波長相同)的II路信號、波長A的Ql路信號、波長B(與分離后光
信號B的波長相同)的12路信號和波長B的Q2路信號。 上述方法中,生成不同波長的光信號A和光信號B的步驟具體為 分別生成不同波長的光信號A和光信號B ; 或者, 生成一個單載波光信號; 對單載波光信號進行雙載波生成處理,生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波; 將生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波在頻域分離,得到兩個不同波長的光信號A和光信號B。 上述方法中,本地生成兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B具體步驟為 生成兩個不同波長的本地光信號A和本地光信號B,對本地光信號A和本地光信號B分別進行偏振控制后,得到不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B。
本地生成兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B也可以采用下述步驟,具體為 生成一個本地單載波光信號,對該本地單載波光信號進行雙載波生成處理,生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波,將生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波在頻域分離,得到兩個不同波長的本地光信號A和本地光信號B,對本地光信號A和本地光信號B分別進行偏振控制,生成不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B。
本發明實施例的方法步驟,由于與本發明實施例中的裝置、系統實施例基于同一構想,可以通過上述實施例中的裝置、系統進行來實現,所以對方法步驟中具體信號處理、執行過程等內容,可參見本發明裝置、系統實施例中的相關說明,此處不再一一贅述。
并且通過上述實施例中對各種架構發送裝置和相干電處理接收裝置的說明,本領域技術人員可以得出,上述各種架構的發送裝置與相干電處理接收裝置均可以配合使用構成光信號傳輸系統,來實現本發明的發明目的,這是在不脫離本發明指導思想前提下本領域技術人員很容易得出的結論。因此對可構成的各種架構的光信號傳輸系統不再一一說明。 綜上所述,本發明實施例中通過設計多個載波單偏振信號的發射方式和接收方式,抑制了一個波長進行偏振復用時的帶內非線性效應,如抑制了帶內交叉相位調制,帶內四波混頻等光纖中的非線性效應,提高了光信號傳輸系統的非線性容限,不降低入纖功率,延長了光信號傳輸系統的傳輸距離。 以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式
,但本發明的保護范圍并不局限于此,也不因各實施例的前后次序關系對本發明造成任何限制,任何熟悉本技術領域的技術人員
在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之 內。因此,本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
一種光信號發送裝置,其特征在于,包括發送端光信號生成裝置,用于生成不同波長的光信號A和光信號B;第一偏振控制器,用于對所述光信號A進行偏振控制,產生X偏振光信號A;第二偏振控制器,用于對所述光信號B進行偏振控制,產生Y偏振光信號B;第一四相移鍵控調制器,用于對所述X偏振光信號A進行調制;第二四相移鍵控調制器,用于對所述Y偏振光信號B進行調制;偏振合束器,用于將調制后的所述X偏振光信號A和調制后的所述Y偏振光信號B合成雙載波單偏振光信號。
2. 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述發送端光信號生成裝置具體包括兩個發送端光源,用于生成兩個不同波長的光信號A和光信號B。
3. 根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述發送端光信號生成裝置具體包括 發送端光源、雙載波生成器和光學解復用器; 所述發送端光源,用于生成標準波長的單載波光信號;所述雙載波生成器,用于對所述單載波光信號進行雙載波生成處理,生成混合在一起 的兩個不同波長的光子載波;所述光學解復用器,用于將所述混合在一起的兩個不同波長的光子載波在頻域進行分 離,得到兩個不同波長的光信號A和光信號B。
4. 一種光信號傳輸系統,其特征在于,包括發送端光信號生成裝置,用于生成不同波長的光信號A和光信號B ; 第一偏振控制器,用于對所述光信號A進行偏振控制,產生X偏振光信號A ; 第二偏振控制器,用于對所述光信號B進行偏振控制,產生Y偏振光信號B ;第一四相移鍵控調制器,用于對所述X偏振光信號A進行調制; 第二四相移鍵控調制器,用于對所述Y偏振光信號B進行調制;偏振合束器,用于將調制后的所述X偏振光信號A和調制后的所述Y偏振光信號B合 成為雙載波單偏振光信號;相干電處理接收裝置,用于產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A 和本地Y偏振光信號B ;并用于接收所述雙載波單偏振光信號,將該雙載波單偏振光信號分 離成不同偏振方向的分離后光信號A和分離后光信號B,使所述分離后光信號A與所述本地 X偏振光信號A、所述分離后光信號B與本地Y偏振光信號B分別進行混頻相干,將混頻相 干后的光信號通過平衡接收轉換為電信號,再依次進行模數轉換與數字信號處理,輸出消 除傳輸損傷的數字信號。
5. 根據權利要求4所述的系統,其特征在于,所述相干電處理接收裝置具體包括 偏振分束器、接收端光信號生成裝置、第一 90度混頻器、第二 90度混頻器、平衡接收裝置、模數轉換器和數字信號處理器;所述偏振分束器,用于將雙載波單偏振光信號分離成不同偏振方向的分離后光信號A 和分離后光信號B ;所述接收端光信號生成裝置,用于產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光 信號A和本地Y偏振光信號B ;所述第一 90度混頻器,用于將所述分離后光信號A與所述本地X偏振光信號A混頻相干;所述第二 90度混頻器,用于將所述分離后光信號B與所述本地Y偏振光信號B混頻相干;所述平衡接收裝置,用于對通過所述第一 90度混頻器與所述第二 90度混頻器混頻相 干后的光信號進行平衡接收轉換為電信號;所述模數轉換器,用于對所述電信號進行模數轉換后變為數字信號; 所述數字信號處理器,用于對所述數字信號進行處理。
6. 根據權利要求4所述的系統,其特征在于,所述相干電處理接收裝置具體包括 功分器、接收端光信號生成裝置、第一 90度混頻器、第二 90度混頻器、平衡接收裝置、模數轉換器和數字信號處理器;所述功分器,用于將所述雙載波單偏振光信號分離成功分后光信號A和功分后光信號B ;所述接收端光信號生成裝置,用于產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光 信號A和本地Y偏振光信號B ;所述第一 90度混頻器,用于將所述功分后光信號A與所述本地X偏振光信號A混頻相干;所述第二 90度混頻器,用于將所述功分后光信號B與所述本地Y偏振光信號B混頻相干;所述平衡接收裝置,用于對通過所述第一 90度混頻器與所述第二 90度混頻器混頻相干后的光信號進行平衡接收轉換為電信號;所述模數轉換器,用于對所述電信號進行模數轉換后變為數字信號; 所述數字信號處理器,用于對所述模數轉換后的數字信號進行處理,輸出消除傳輸損傷的數字信號。
7. 根據權利要求5或6所述的系統,其特征在于,所述接收端光信號發生裝置具體包括接收端光源、雙載波生成器、光學解復用器、第三偏振控制器和第四偏振控制器; 所述接收端光源,用于生成本地單載波光信號;所述雙載波生成器,用于對所述本地單載波光信號進行雙載波生成處理,生成混合在 一起的兩個不同波長的光子載波;所述光學解復用器,用于將生成混合在一起的所述兩個不同波長的光子載波在頻域進 行分離,得到不同波長的本地光信號A和本地光信號B;所述第三偏振控制器,用于對所述本地光信號A進行偏振控制,產生本地X偏振光信號A ;所述第四偏振控制器,用于對所述本地光信號B進行偏振控制,產生本地Y偏振光信號B。
8. 根據權利要求5或6所述的系統,其特征在于,所述接收端光信號發生裝置具體包括兩個接收端光源、第三偏振控制器和第四偏振控制器; 所述接收端光源,用于生成不同波長的本地光信號A和本地光信號B ;所述第三偏振控制器,用于對所述本地光信號A進行偏振控制,產生本地X偏振光信號A ;所述第四偏振控制器,用于對所述本地光信號B進行偏振控制,產生本地Y偏振光信號B。
9. 一種光信號傳輸處理方法,其特征在于,包括, 生成不同波長的光信號A和光信號B ;對所述光信號A進行偏振控制后,進行第一四相移鍵控調制,產生調制后的X偏振光信號A;對所述光信號B進行偏振控制后,進行第二四相移鍵控調制,產生調制后的Y偏振光信號B;將所述調制后的X偏振光信號A和調制后的Y偏振光信號B合成為一個傳輸用的雙載 波單偏振光信號;產生兩個不同波長和不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B ;并 接收所述雙載波單偏振光信號,將該雙載波單偏振光信號分離成不同偏振方向的分離后光 信號A和分離后光信號B,并使所述分離后光信號A與所述本地X偏振光信號A、所述分離 后光信號B與本地Y偏振光信號B分別進行混頻相干,將混頻相干后的光信號通過平衡接 收轉換為電信號,再依次進行模數轉換與數字信號處理,輸出消除傳輸損傷的數字信號。
10. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述生成不同波長的光信號A和光信號 B的步驟具體為分別生成不同波長的光信號A和光信號B。
11. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述生成不同波長的光信號A和光信號 B的步驟具體為生成一個單載波光信號;對所述單載波光信號進行雙載波生成處理,生成混合在一起的兩個不同波長的光子載波;將生成混合在一起的所述兩個不同波長的光子載波在頻域分離成兩個不同波長的光 信號A和光信號B。
12. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述本地生成兩個不同波長和不同偏振 方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B具體步驟為生成兩個不同波長的本地光信號A和本地光信號B,對本地光信號A和本地光信號B分 別進行偏振控制后,得到不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B。
13. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述本地生成兩個不同波長和不同偏振 方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光信號B具體步驟為生成一個本地單載波光信號,對所述本地單載波光信號進行雙載波生成處理,生成混 合在一起的兩個不同波長的光子載波,將生成混合在一起的所述兩個不同波長的光子載波 在頻域分離,得到兩個不同波長的本地光信號A和本地光信號B,對所述本地光信號A和本 地光信號B分別進行偏振控制,生成不同偏振方向的本地X偏振光信號A和本地Y偏振光 信號B。
全文摘要
本發明實施例涉及通信傳輸領域,公開一種光信號傳輸處理方法、發送裝置及系統。光信號發送裝置包括發送端光信號生成裝置,用于生成不同波長的光信號A和光信號B;第一偏振控制器,用于對所述光信號A進行偏振控制,產生X偏振光信號A;第二偏振控制器,用于對所述光信號B進行偏振控制,產生Y偏振光信號B;第一四相移鍵控調制器,用于對所述X偏振光信號A進行調制;第二四相移鍵控調制器,用于對所述Y偏振光信號B進行調制;偏振合束器,用于將調制后的所述X偏振光信號A和調制后的所述Y偏振光信號B合成雙載波單偏振光信號。本發明使光纖中的非線性效應得到抑制,增大光信號傳輸系統的非線性容限和入纖功率,延長了傳輸距離。
文檔編號H04B10/148GK101729187SQ20081022489
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月24日 優先權日2008年10月24日
發明者李良川 申請人:華為技術有限公司