CN101425849A - 利用选择性注入的抖动音来实现dqpsk调制器控制的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
提出了利用单个监控光电二极管和选择性注入的抖动音来实现DQPSK调制器控制。在时隙内,将抖动音信号连续地注入臂调制器和/或调制器驱动器端口。同时,用注入的抖动音信号(在第三时隙内注入到I臂、Q臂或相位调制器)来监控调制器输出端的分支信号。从单个光电二极管输出恢复的抖动音信号,并在以与抖动注入相同的顺序对抖动音信号进行处理,以将偏置调整到最优点:将I-臂调制器调整到零点,将Q-臂调制器调整到零点,将相位调制器调整到正交点。该技术可用作任意的控制,其中,由系统或环境条件(例如,温度、老化等)造成的被监控条件的变化速率足够慢,从而允许时隙抖动注入、监控和控制。
Description
技术领域
本发明一般涉及光纤通信的调制器,更具体地说,本发明涉及利用选择性注入的抖动音和单个监控光电二极管实现差分正交相移键控(DQPSK)调制器控制的系统和方法。
背景技术
差分正交相移键控(DQPSK)传输是高速率光传输的有效调制方案。DQPSK是四相的差分相移键控(DPSK)。DQPSK调制为每个符号传输两比特(比特组合为00,01,11和10)。与DPSK相比,DQPSK具有更窄的光谱,能够容忍更多的散射(彩色光和偏振模),允许更强大的光滤波,达到更接近的信道间隔。例如,DQPSK允许在50GHz的信道间隔系统内处理40Gbps数据率的数据。另外,可使用偏振复用和DQPSK调制来在28GBaud的信号上传输112Gbps的信号,因此仅需要支持比特率为28Gbps的电子和光学组件。有利地,该方案允许用超过传统直接二进制调制方案的高速率来传输信号。
通常,DQPSK调制器包括三个调制器部分的组合。这些部分包括用于同相数据信号的I臂调制器、用于正交数据信号的Q-臂调制器以及被称为相位调制器的主调制器。I-臂和Q臂调制器由独立的数据流来驱动,并且每个调制器调制不同的相位。例如,一个调制器实现0度和180度的调制,另一个调制器实现90度和270度的调制(即,每个调制器总是由180度分开)。DQPSK调制器由离散组件构成(即,“构件式(stick built)”),或者构成单个集成单元。
DQPSK调制器具有三个偏置端口,需要控制这三个端口用于光学输出,这三个端口包括I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器。偏置是施加于端口的直流电压。例如,通常将I-臂和Q-臂调制器设置为零点,将相位调制器设置为正交点。需要对这三个偏置端口进行控制来补偿环境和/或系统的变化。
传统控制机制利用抖动音,将该抖动音注入臂调制器偏置端口和/或调制器驱动器。随后,在调制器的光信号输出端,用具有抽头的分路器将抽头信号传给光电二极管,从而监控该抖动音的状态。不利地,这些传统的偏置控制机制需要多个抖动音和多个监控光电二极管。例如,在调制器的输出端用多个监控光电二极管处理这些抖动音信号将会增加光纤接头、电路板空间和控制的复杂性。每个光电二极管需要其自身的硬件和软件来处理抖动信号。
发明内容
在各种示例性实施方式中,本发明提供了利用单个监控光电二极管和选择性注入的抖动音来实现DQPSK调制器控制的系统和方法。在时隙内将抖动音信号连续地注入臂调制器和/或调制器驱动器端口。同时,用注入的抖动音信号(在第三时隙内注入到I臂、Q臂和相位调制器)监控调制器输出端的抽头信号。对从单个光电二极管输出的恢复的抖动音信号以与抖动注入的相同顺序进行处理,以将偏置调整到最优点:将I-臂调制器调整到零点,将Q-臂调制器调整到零点,并将相位调制器调整到正交点。有利地,在某些DQPSK调制器配置中,单个监控光电二极管被包含为内件。
在本发明的示例性实施方式中,差分正交相移键控(DQPSK)调制系统包括DQPSK调制器,其中,该DQPSK调制器包括I-臂调制器、Q-臂调制器、相位调制器和位于该DQPSK调制器输出端的分路器;连接于该分路器的光检测器;连接于该光检测器的监控和控制电路,其中,该监控和控制电路被配置为选择性地插入抖动音,并控制I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个上的偏置,该偏置控制对光检测器的监控做出响应。可选地,监控和控制电路包括被配置为产生抖动音信号的抖动时钟,该抖动时钟被配置为在不同的预定时间内将抖动音信号选择性地插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个,可选地,监控和控制电路包括微处理器,该微处理器被配置为从DQPSK调制器接收输出信号的测量值,计算测量值与目标值之间的误差,并且调整I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的一个上的偏置,对该误差做出响应。可选地,抖动时钟连接于多端口开关/选择器,该多端口开关/选择器连接于I-臂调制器和Q-臂调制器,该多端口开关/选择器被配置为在预定的时间周期内将抖动时钟选择性地分别连接于I-臂调制器、Q-臂调制器中的每个。
响应于对多端口开关/选择器的设置,在I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的一个上调整偏置。可选地,监控和控制电路还包括连接于光检测器的放大器、连接于该放大器的模数转换器、连接与模数转换器的微处理器、第一数模转换器、第二数模转换器和第三数模转换器。第一数模转换器连接于I-臂调制器,第二数模转换器连接于Q-臂调制器,第三数模转换器连接于相位调制器。微处理器被配置为通过改变提供给第一数模转化器、第二数模转化器和第三数模转换器中的每个的值来调整偏置。可选地,抖动时钟连接于多端口开关/选择器,该多端口开关/选择器连接于与I-臂调制器连接的驱动器和与Q-臂调制器连接的驱动器。多端口开关/选择器被配置为在预定的时间周期内将抖动时钟选择性地分别连接于I-臂调制器、Q-臂调制器中的每个。监控和控制电路被配置为利用在不同的时隙内选择性地插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个的单一抖动音信号,基于当前在光检测器上监控的时隙调整偏置,从而继续调整I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个上的偏置。可选地,将I-臂调制器、Q-臂调制器上的偏置设置为零点,将相位调制器上的偏置设置为正交点。
在本发明的另一个示例性实施方式中,调制器偏置控制方法包括将抖动音信号选择性地插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的一个,其中,I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器包括DQPSK调制器。并在分离的预定时间周期内将抖动音信号选择性地插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个。用单个光检测器监控DQPSK调制器的输出端的抖动音信号,并调整I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的一个上的偏置,对所监控的误差做出响应。其中,根据I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的哪个调制器接收抖动音信号,调整偏置。可选地,在启动时,为I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个执行可选性插入、监控和调整步骤,以提供适当的偏置设置。随后,执行可选地插入、监控和调整步骤用于继续校正。可选地,由连接于I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个的抖动时钟产生抖动音信号。抖动时钟被配置为在分离的时间周期内将抖动音信号分别插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个。可选地,将I-臂调制器和Q-臂调制器上的偏置设置为零点,将相位调制器上的偏置设置为正交点。可选地,只有当所监控的误差超过阈值时,才执行调整偏置步骤。调制器偏置控制方法被配置为利用在不同的时隙内选择性地插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个的单一抖动音信号,基于当前在光检测器上监控的时隙调整偏置,从而连续地调整I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的每个上的偏置。
在本发明的又一个示例性实施方式中,用于调制器的调整系统包括被配置为产生抖动音信号的抖动音信号发生系统;用于在一组时间周期内将抖动音信号选择性地插入多个调制器中的一个的装置;位于调制器的输出端的监控光检测器;以及误差校正系统,该误差校正系统被配置为调整多个调制器中的一个上的偏置,对调制器输出端的抖动音信号的监控做出响应。可选地,调制器包括DQPSK调制器,且多个调制器包括I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器。误差校正系统被配置为利用在不同的时隙内将单一抖动音信号选择性地插入多个调制器中的每个,基于当前在光检测器上监控的时隙调整偏置,从而连续调整多个调制器中的每个上的偏置。
附图说明
参照各个附图详细地描述并说明了本发明,图中相同的数字分别表示相同的方法步骤和/或系统元件,其中:
图1是根据本发明的示例性实施方式的DQPSK调制系统的框图;
图2是示出了本发明示例性实施方式的时隙的时序图;
图3是示出了根据本发明示例性实施方式,用于启动和一种可能运行序列的系统状态和抽样的调制器纠偏状态图120;
图4是根据本发明的示例性实施方式的DQPSK调制器偏置控制算法的流程图;以及
图5是示出了根据本发明的示例性实施方式,配置用于DQPSK调制的马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)调制器的偏置控制曲线图。
具体实施方式
在各种示例性实施方式中,本发明提出了利用单个键控光电二极管和选择性注入的抖动音实现DQPSK调制器控制的系统和方法。在时隙内将抖动音信号连续地注入臂调制器和/或调制器驱动器端口。同时,用注入的抖动信号(在第三时隙内注入I臂、Q臂或相位调制器的抖动信号)来监控调制器的输出端的抽头信号。对从单个光电二极管输出的恢复的抖动音信号以与抖动注入相同的顺序序列进行处理,以将偏置调整到最优点:将I-臂调制器调整到零点,将Q-臂调制器调整到零点,将相位调制器调整到正交点。有利地,在某些DQPSK调制器配置中,单个监控光电二极管被包含为内件。该技术可用于由系统或环境条件(例如,温度、老化等)造成的被监控条件的变化数据率足够慢从而允许时隙抖动注入、监控和控制的任意控制。
参见图1,示出了根据本发明的示例性实施方式的DQPSK调制系统10。DQPSK调制器12由三个调制器部分组成,这三部分包括用于同相数据信号的I-臂调制器14、用于正交数据信号的Q-臂调制器16和主相位调制器18。该配置可离散地构造,或者将该配置集成到单一单元内。如本文中所描述的,DQPSK调制器具有三个偏置端口20、22、24,需要控制这三个端口以获得最优输出。偏置端口20、22、24包括I-臂调制器偏置端口20、Q-臂调制器偏置端口22和相位调制器偏置端口24。通常,将I-臂偏置端口20和Q-臂偏置端口22设置为零点,将相位调制器偏置端口18设置为正交点。
有利地,本发明利用单个光电二极管30和控制电路32来控制全部的三个偏置端口20、22、24。该构造不需要使用多个光电二极管进行监控和控制。本发明利用将抖动信号注入I-臂偏置端口20、Q-臂偏置端口22和相位调制器偏置端口24的可变时隙注入。控制电路32被配置为基于可变时隙内的各个抖动信号监控并动态地控制三个偏置端口20、22、24。例如,在第一时隙内提供对I-臂调制器14的监控和控制,在第二时隙内提供对Q-臂调制器16的监控和控制,在第三时隙内提供对相位调制器18的监控和控制(注意,第三时隙能够利用I-臂或Q-臂注入的抖动或者通过调制器驱动器34、36注入的抖动)。
调制器驱动器34、36被配置为分别向I-臂调制器14和Q-臂调制器16提供I和Q数据流。例如,I和Q数据流能够包括预编码用于DQPSK调制的数据。调制器10包括从激光器(例如,分布式反馈激光器)接收输出的输入38。I和Q数据信号在相位调制器18中以适当的相位关系组合。调制器10还包括输出40,在该处,对来自输入38的激光进行相位调制,对I和Q流和调制器14、16、18做出响应。在输出端,调制器10包括分路器42,其中,分路器42被配置为将输出信号的一小部分发送给监控光电二极管30。
光电二极管30连接于跨阻放大器(TIA)44。TIA 44是实现放大和电流到电压转换功能的电流-电压转换电路。滤波器46连接于放大器44并被配置为恢复注入的抖动信号。模数转换器(ADC)48被配置为处理滤波器46的输出并将该输出转换为用于微处理器50的数字值。可选地,滤波器46可以是微处理器50内的软件处理,从而去除了对外部设备的需求。微处理器50被配置为处理信息(即,抖动信号的数字值)并向三个数模转换器(DAC)52、54、56提供信号。微处理器50实现控制算法以响应于抖动信号值和时隙控制偏置端口20、22、24。DAC 52控制Q-臂偏置端口22,DAC 54控制I-臂偏置端口20,并且DAC 56控制相位调制偏置端口24。
微处理器50是执行软件指令的硬件设备。微处理器50能够是任意定制或商用的处理器、中央处理器(CPU)、位于若干处理器之间并与控制电路32相关联的辅助处理器、基于半导体的微处理器(微芯片或芯片组的形式),或者用于执行软件指令的通常任意设备。当控制电路32工作时,微处理器50被配置为执行储存在存储器内的软件,从存储器读取数据以及将数据存储到存储器内,并且通常按照软件指令控制控制电路32的操作。
微处理器50包括输入/输出(I/O)接口,用于和滤波器46、ADC48和DAC 52、54、56之间进行输入/输出。I/O接口被配置为从一个或多个设备或组件接收输入和/或向一个或多个设备或组件提供系统输出。微处理器50还包括存储器,该存储器能够是任意易失性存储器元件(例如,随机存取存储器(RAM,例如DRAM、SRAM、SDRAM等))、非易失性存储器元件(例如,ROM、硬盘驱动器、磁带、CDROM等)及其组合。而且,存储器能够合并电、磁、光和/或其它类型的存储媒介。注意,存储器具有分布式结构,其中各种组件适于相互之间相隔较远,但都能由微处理器50存取。利用存储器来储存软件指令、数据、和操作本文所描述的抖动控制算法所需的标记。
在本发明的示例性实施方式中,微处理器50包括存储器内的软件程序,每个软件程序包括实现逻辑功能的可执行指令的有序列表。例如,图4中本文所描述的算法200提供了本发明的示例性控制机制。该算法能够作为程序储存在存储器内。而且,存储器包括用于微处理器50通常操作的适当的操作系统。
抖动时钟58连接于多端口开关/选择器60,以通过偏置端口20、22向I-臂调制器14和Q-臂调制器16提供抖动信号,DAC 52、54向相同的偏置端口20、22提供DC偏置。注意,能够通过任一调制器14、16提供与相位调制器18相关联的用于时隙的抖动信号。另外,在另一个示例性实施方式中,多端口开关/选择器60还通过驱动器34、36提供抖动。可选地,可在微处理器50内实现抖动音,从而消除对抖动时钟58和开关62的需求。来自微处理器50的抖动信号能够像分离的抖动时钟58和开关62一样对DC偏置输出进行调制。
参见图2,示出了本发明示例性实施方式的时隙100的时序图。首先,给系统上电(步骤102)。DQPSK调制系统提供相位对准,以将I和Q数据流对准(步骤104)。在该示例性实施方式中,设置时隙100的方式为首先是I-臂调制器偏置端口(步骤106),然后是Q-臂调制器偏置端口(步骤108),最后是相位调制器偏置端口(步骤110)。
在步骤106中,例如通过I-臂驱动器或直接通过I-臂调制器,向I-臂提供抖动音信号。光检测器和控制电路监控同相信号的状态,并由此调整I-臂调制器的DC偏置,例如调整到零点。在步骤108中对Q-臂调制器执行相同的程序。这里,例如通过开关/选择器,向Q-臂调制器提供抖动音信号,然后控制电路实现相同的调整。对于步骤110,用于相位调制器的抖动音信号包含在通过驱动器或Q臂注入的抖动信号内。
时隙100不一定是连续、对称或有序的。相反,为了处理和控制偏置,控制电路被配置为使注入的抖动信号和偏置控制端口相关联。本发明还希望利用单个光检测器来用于可以这种方式确定状态的任意过程。例如,可利用这些机制来控制I和Q通道之间的相位对准,并控制与卡弗调制器相关的相位校准。
参见图3,示出了根据本发明示例性实施方式用于启动并用于一种可能运行序列的系统状态和抽样的调制器纠偏状态图120。在点122处示出了抖动注入。在该实施例中,首先示出了I-臂校正124。将抖动音注入I-臂调制器,然后控制电路基于该抖动音测量偏置误差。在校正124之后,继续执行I-臂的若干测量126来确保合适的偏置控制。接下来,将抖动音注入Q-臂调制器用于Q-臂校正128,然后控制电路基于该抖动音测量偏置误差。在校正128之后,继续执行Q-臂的若干测量130来确保合适的偏置控制。接着,将抖动音注入Q-臂或I-臂调制器用于相位调制器校正132,然后控制电路基于该抖动音测量偏置误差。在校正132之后,继续执行相位调制器的若干测量134来确保合适的偏置控制。最后,程序120执行跟踪功能136,通过交替地注入抖动音且随时间进行监控,而向偏置端口中的每个提供连续的校正。
参见图4,示出了根据本发明示例性实施方式的DQPSK调制器偏置控制算法200的流程图。可用如图1所示具有微处理器50和其它组件的DQPSK调制系统10来实现调制器偏置控制算法200。通常,调制器偏置控制算法200被配置为利用单个光检测器和选择性注入的抖动音来监控和控制DQPSK调制系统中的I-臂、Q-臂和相位调制器的偏置。
算法200被配置为可重复的,并且从步骤202开始。首先,算法200确定偏置控制是否为“脏(dirty)”,是否需要对DC偏置设置进行新的设置(步骤204)。在算法200的一次重复过程中,脏的设置是标记设置。如果偏置控制不为“脏”,偏置监控器则收集一组抽样并将其平均(步骤206)。该组抽样包括从单个光检测器(如图1所示)所测得的一组抖动音信号值。算法200利用平均抽样来改善控制性能,并防止偏置控制值发生太大的变化
接下来,算法200检查状态是I-臂控制I、Q-臂控制Q或相位控制C(步骤208)。该状态对应于本文所描述的时隙,并且是设置给I、Q和C中的一个的可置位标记。例如,如果状态为I,则将抖动音信号注入I-臂调制器并且光检测器测量I-臂调制器的偏置误差。算法200可被配置为实现连续的循环,并且每次循环能够针对不同的偏置端口,即,I、Q或C。有利地,通过为每个偏置端口使用不同的时隙来实现时间片,而将相同的抖动信号和光检测器用于偏置控制。
如果状态标记为I(步骤208),则监控和控制I-臂偏置,例如将该I-臂偏置设置为零点。算法200基于对DQPSK调制器输出端的抖动音信号的监控,而计算误差值(步骤210)。也能够基于与目标值、偏移值等的差别而计算误差值。将计算的误差与误差阈值进行比较(步骤212)。参见图5,曲线图300示出了根据本发明示例性实施方式配置用于DQPSK调制的马赫-曾德尔调制器的偏置控制。如本文所述,可将I-臂和Q-臂调制器设置为零设置,将相位调制器设置为正交设置。这里,误差值基于所测的电流确定偏置端口需要进行多少调整以进行定位。
参见图4,如果误差值大于阈值(步骤212),则基于所测的电流调整I-臂偏置(步骤216)。例如,图1中调制系统10的微处理器50被配置为响应于误差信号在DAC54处输出新电压(基于经光检测器30和放大器42所测的电流)。在调整之后,状态标记保持设置为I,然后算法200返回步骤202。这里,算法200重复I-臂控制,以确保将调整引导为到误差阈值之下的校正。
如果误差值小于阈值(步骤212),算法200则将多端口开关/选择器(例如,图1中的开关/选择器60)转换到Q-臂,将脏标记设置为计数,并将状态标记设置为Q(步骤214)。多端口开关/选择器被配置为确定将哪个臂(I还是Q)连接至抖动音发生器。在该示例性实施方式中,最初,将多端口开关/选择器设置为I-臂,但是当状态从I转变到Q时,将多端口开关/选择器移到Q-臂。另外,当监控和控制相位调制器偏置时,多端口开关/选择器保持在Q-臂。注意,本领域的普通技术人员将会认识到这些选择是可交替的。
脏标记提供了循环控制机制。算法200在每次循环中利用脏标记来确定是否需要准备,例如,设置平均值、确定抽样的数量等。将脏标记设置为计数会使算法200为下一循环做好准备。将状态标记设置为Q表示I-臂偏置已经被修改并且处于阈值范围内以使算法200在下一循环中监控和控制Q-臂。
如果状态标记为Q(步骤208),则监控和控制Q-臂偏置,例如,将该Q-臂偏置设置为零点。算法200基于对DQPSK调制器输出端的抖动音信号的监控,计算误差值(步骤220)。也能够基于与目标值、偏移值等的差别来计算误差值。对计算的误差与误差阈值进行比较(步骤222)。如果误差值大于阈值(步骤222),则基于所测的电流调整Q-臂偏置(步骤228)。例如,图1中调制系统100的微处理器50被配置为响应于误差信号在DAC 52处输出新的电压值(该误差信号基于经光检测器30和放大器42测得的电流)。在调整之后,状态标记保持设置为Q,然后算法200返回步骤202。这里,算法200重复Q-臂控制以确保将调整引导为误差阈值之下的校正。
如果误差值小于阈值(步骤222),算法200则将多端口开关/选择器(例如,图1中的开关/选择器60)保持在Q-臂,不将脏标记设置为计数,并且将状态标记设置为等于C(步骤224)。算法200将状态标记设置为C并且使多端口开关/选择器保持在Q臂,以在下一循环中监控和控制相位调制器。
如果状态标记为C(步骤208),则监控和控制C-臂偏置,例如,将该C-臂偏置设置为正交点。C-臂偏置表示相位调制器的偏置。算法200基于对DQPSK调制输出端的抖动音信号的监控,计算误差值(步骤230)。也能够基于当前值和上一个值的差别来计算误差值。例如,利用脏标记设置上一个平均值,然后算法200将该上一个值与当前值进行比较以确定误差。
将计算的误差的绝对值与误差阈值进行比较(步骤232)。如果误差值大于阈值(步骤232),则基于所测的电流方向调整相位调制器,并且将上一个平均值设置为等于电流平均值(用于下一循环)(步骤234)。例如,图1中调制系统10的微处理器50被配置为响应于错误信号在DAC 56处输出新的电压值(该误差信号基于经光检测器30和放大器42监测的电流)。在调整之后,状态标记保持设置为C,然后算法200返回步骤202。这里,算法200重复相位调制器控制以确保调整到误差阈值之下。
如果误差值小于阈值(步骤232),则算法200将多端口开关/选择器(例如,图1中的开关/选择器60)转换到I-臂,将脏标记设置为等于计数,并且将状态标记设置为等于I(步骤236)。算法200将状态标记设置为I并将多端口开关/选择器移到I-臂,以在下一循环中监控和控制I-臂。
有利地,本发明提供了具有单个监控光检测器的调制器偏置控制。例如,通常的调制器(例如,LiNbO3(铌酸锂)晶体马赫-曾德尔(MZ)调制器)可包括单个集成的监控光电二极管。本文中所提出的机制使调制器偏置控制不再需要外部的光电二极管来监控所有的偏置端口。该机制使硬件电路最小化,节约了电路板空间和功率,并且通过在单一算法中实现偏置控制来降低整体复杂性。
本领域的普通技术人员将会认识到本文中所提出的系统和方法能够等效地应用于与调制系统相关联的其它控制机制。例如,能够利用时隙机制以用一个光电二极管来控制相位校准。这里,能够将不同的时隙分配给与I和Q数据相关的相位调整,还能分配给与卡弗和相位调制器相关联的相位调整。另外,本文所提出的机制不仅能应用于相位调制,还能应用于振幅调制。
尽管用优选的实施方式和具体的实施例说明和描述了本发明,但是本领域的普通技术人员来说很容易用其它的实施方式和实施例来实现相同的功能和/或得到相同的结果。所有等效的实施方式和实施例都在本发明的精神和范围内并且由权利要求所覆盖。
Claims (18)
1.一种差分正交相移键控(DQPSK)调制系统,包括:
DQPSK调制器,所述DQPSK调制器包括I-臂调制器、Q-臂调制器、相位调制器和位于所述DQPSK调制器的输出端的分路器;
连接于所述分路器的光检测器;以及
连接于所述光检测器的监控和控制电路,其中,所述监控和控制电路被配置为选择性地注入抖动音,并控制所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器上的偏置,对所述偏置的控制是对所述光检测器的监控做出响应。
2.如权利要求1所述DQPSK调制系统,其中,所述监控和控制电路包括抖动时钟,所述抖动时钟被配置为产生抖动音信号,并被配置为在不同的预定时间将所述抖动音选择性地插入所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器或所述相位调制器。
3.如权利要求2所述DQPSK调制系统,其中,所述监控和控制电路包括微处理器,所述微处理器被配置为:
从所述DQPSK调制器接收输出信号的测量值;
计算所述测量值与目标值之间的误差;以及
响应于所述误差,调整所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器上的偏置。
4.如权利要求3所述DQPSK调制系统,其中,所述抖动时钟连接于多端口开关/选择器,所述多端口开关/选择器连接于所述I-臂调制器和所述Q-臂调制器,并且所述多端口开关/选择器被配置为将所述抖动时钟选择性地连接于I-臂调制器或Q-臂调制器一段预定的时间。
5.如权利要求4所述DQPSK调制系统,其中,对应于所述多端口开关/选择器的设置,调整所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器中之一上的偏置。
6.如权利要求4所述DQPSK调制系统,其中,所述监控和控制电路还包括:
连接于所述光检测器的放大器;
连接于所述放大器的模数转换器;以及
所述微处理器连接于所述模数转换器,并连接于第一数模转换器,第二数模转换器和第三数模转换器;
其中,所述第一数模转换器连接于所述I-臂调制器,所述第二数模转换器连接于所述Q-臂调制器,所述第三数模转换器连接于所述相位调制器;以及
其中,所述微处理器被配置为通过改变提供给所述第一数模转换器、所述第二数模转换器和所述第三数模转换器的值来调整偏置。
7.如权利要求3所述DQPSK调制系统,其中,所述抖动时钟连接于多端口开关/选择器,所述多端口开关/选择器连接于和所述I-臂调制器相连的驱动器以及和所述Q-臂调制器相连的驱动器,并且所述多端口开关/选择器被配置为将所述抖动时钟选择性地连接于所述I-臂调制器或所述Q-臂调制器一段预定的时间。
8.如权利要求1所述DQPSK调制系统,其中,所述监控和控制电路被配置为利用在不同时隙内选择性地插入所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器或所述相位调制器的单一抖动音信号,并基于当前在所述光检测器上监控的时隙调整偏置,从而连续地调整所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器上的偏置。
9.如权利要求1所述DQPSK调制系统,其中,将所述I-臂调制器和所述Q-臂调制器上的偏置设置为零点,将所述相位调制器的偏置设置为正交点。
10.一种调制器偏置控制方法,包括:
将抖动音信号选择性地插入I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器中的一个,其中,所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器包括DQPSK调制器,并且在不同的预定时间周期内将所述抖动音选择性地插入所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器或所述相位调制器;
用单个光检测器在所述DQPSK调制器的输出端监控所述抖动音;以及
响应于监控到的误差,调整所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器或所述相位调制器上的偏置,其中,根据所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器中的哪个调制器接收所述抖动音信号来调整所述偏置。
11.如权利要求10所述调制器偏置控制方法,其中,在启动时,为所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器中的每个均执行所述选择性注入、监控和调整步骤,以提供适当的偏置设置,并且,继续执行所述选择性注入、监控和调整步骤用于连续校正。
12.如权利要求10所述调制器偏置控制方法,其中,由连接于所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器中的抖动时钟产生所述抖动音信号,并且,所述抖动时钟被配置为在所述不同的预定时间周期内将所述抖动音信号分别插入所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器。
13.如权利要求10所述调制器偏置控制方法,其中,将所述I-臂调制器和所述Q-臂控制器上的偏置设置为零点,将所述相位调制器上的偏置设置为正交点。
14.如权利要求10所述调制器偏置控制方法,其中,只有当所监控的误差超过阈值时,才执行所述调整步骤。
15.如权利要求10所述调制器偏置控制方法,其中,所述调制器偏置控制方法被配置为利用选择性地注入所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器的单一的抖动音信号,并基于当前在所述光检测器上监控的时隙调整偏置,来连续调整所述I-臂调制器、所述Q-臂调制器和所述相位调制器上的偏置。
16.一种用于调制器的调整系统,包括:
抖动音信号发生系统,其被配置以产生抖动音信号;
用于在设定的时间周期内选择性地将所述抖动音信号插入多个调制中之一的装置;
位于所述调制器的输出端的监控光检测器;以及
误差校正系统,被配置为响应于对所述监控器输出端的所述抖动音信号的监控,调整多个调制器中之一的偏置。
17.如权利要求16所述的调整系统,其中,所述调制器包括DQPSK调制器,并且所述多个调制器包括I-臂调制器、Q-臂调制器和相位调制器。
18.如权利要求16所述的调整系统,其中,所述误差校正系统被配置为利用在不同时隙内选择性地注入所述多个调制器的每个的单一抖动音信号,并基于当前在所述光检测器上监控的时隙调整偏置,从而连续调整所述多个调制器的每个上的偏置。
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