CN102098105A - 一种自适应调制的光纤通信的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应调制的光纤通信系统以及方法，该系统包括多个通信终端，每个通信终端包括：接收模块，用于接收对方通信终端经由光纤传送的光信号并将其转换为通信信号；接收信号处理模块，用于接收所述通信信号并对其进行解调得到解调信号；自适应判决模块，用于评估所述解调信号得到传输质量评估值并将所述传输质量评估值和预先设定的门限值进行比较然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式；调制信号发生模块，用于根据所选调制方式生成数字调制信号；发送模块，用于将所述数字调制信号转换为模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。本发明更好地解决了通信终端切换调制方式比较困难以及硬件复用率低的问题。

Description

一种自适应调制的光纤通信的方法及系统

技术领域

本发明涉及光纤通信技术，特别涉及一种根据反馈信息自适应调整传送信号的调制方式的光纤通信技术。

背景技术

目前光网络正朝着高速率大容量方向迅速发展，光纤通信系统中的调制方式也日益复杂，从包括非归零码(NRZ，Non Return Zero)和归零码(RZ，ReturnZero)的通断键控(OOK，On-Off Keying)，逐步发展为差分相移键控(DPSK，Differential Phase-Shift Keying)、差分正交相移键控(DQPSK，DifferentialQuadrature Phase-Shift Keying)，其中DQPSK的调制方式已经在40G系统中商用。然而随着速率的进一步提高，现有的这些技术无法解决高速率带来的色散和偏振模色散(PMD，Polarization Mode Dispersion)等的影响。偏振复用的四相相移键控(QPSK，Quaternary Phase Shift Keying)、正交幅度调制(QAM，Quadrature Amplitude Modulation)、正交频分复用(OFDM，OrthogonalFrequency Division Multiplexing)技术成为研究热点。这些技术被引入到光通信领域，一方面是由于承载网速率不断提高，需要用到数字信号处理技术来解决色散、PMD带来的符号间干扰(ISI，Inter-Symbol Interference)问题，另一方面是数字信号处理器件的高速发展，使得现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)实时处理几十G比特级数据流成为可能。

现有的光纤通信系统中，无论采用上述哪种调制格式，由于模拟器件构成的信号发送端装置因调制方式的不同而各不相同，这样每个系统的调制方式一旦在设计中选定，除非更换设备，否则就不能再切换为其他调制格式。而更换设备的运营成本又非常高。因此，提出一种自适应调制的光纤通信技术是非常有意义的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应调制的光纤通信的方法及系统，能更好地解决通信终端切换调制方式比较困难的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种自适应调制的光纤通信系统，包括多个通信终端，每个通信终端包括：

接收模块，用于接收对方通信终端经由光纤传送的光信号并将其转换为通信信号；

接收信号处理模块，用于接收通信信号并对其进行解调得到解调信号；

自适应判决模块，用于评估解调信号得到传输质量评估值并将传输质量评估值和预先设定的门限值进行比较然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式；

调制信号发生模块，用于根据所选调制方式生成数字调制信号；

发送模块，用于将数字调制信号转换为模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。

优选的，该调制方式包括非归零码NRZ、归零码RZ、差分相移键控DPSK、四相相移键控QPSK、正交幅度调制QAM、正交频分复用OFDM。

优选的，该传输质量评估值是通信信号的光信噪比OSNR容限，预先设定的门限值是预先设定的OSNR容限的门限值。

优选的，发送模块包括：

数模转换器DAC，用于接收数字调制信号并将其转换为模拟调制信号；

可调谐激光器，用于输出波长在一定范围内可连续变化的可调谐光信号；

发送模块的偏振分束器PBS，用于接收可调谐光信号并将其分到两个偏振态上，得到偏振态光信号；

马赫-曾德尔调制器，马赫-曾德尔调制器，用于接收数模转换器输出的模拟调制信号和PBS输出的偏振态光信号并将模拟调制信号转化为光信号；

偏振合束器PBC，用于接收马赫-曾德尔调制器输出的光信号并对其进行合波；

合波器OMU，用于接收PBC输出的光信号、对其进行频分复用得到频分复用光信号并经由光纤发送给对方通信终端。

优选的，接收模块包括：

分波器ODU，用于接收对方通信终端经由光纤发送的光信号并对其解频分复用得到解频分复用信号；

接收模块的偏振分束器PBS，用于接收解频分复用信号并将其分到两个正交偏振态上得到正交偏振态光信号；

本振激光器，用于产生本振光信号；

混频器，用于接收正交偏振态光信号和本振光信号并进行混频得到混频信号；

平衡接收机，用于接收混频信号并将其转化为模拟的电信号；

模数转换器ADC，用于接收模拟信号并将其转化为数字通信信号。

根据本发明的另一方面，提供了一种自适应调制的光纤通信的方法，该方法包括以下步骤：

A、当通信终端进行光纤通信时，接收对方通信终端经由光纤传送的光信号并将其转换为通信信号；

B、将通信信号进行解调得到解调信号；

C、将解调信号进行评估得到传输质量评估值并将传输质量评估值和预先设定的门限值进行比较然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式；

D、根据所选调制方式生成数字调制信号；

E、将数字调制信号转换成模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。

优选的，该调制方式包括非归零码NRZ、归零码RZ、差分相移键控DPSK、四相相移键控QPSK、正交幅度调制QAM、正交频分复用OFDM。

优选的，预先设定的门限值可以根据最小化误比特率原则或者最大化通信量原则设定。

优选的，传输质量评估值是通信信号的光信噪比OSNR容限，预先设定的门限值是预先设定的OSNR容限的门限值。

优选的，步骤C具体为：

将通信信号的光信噪比OSNR容限和预先设定的OSNR容限的门限值进行比较，若通信信号的OSNR容限超过预先设定的OSNR容限的门限值，选择信道容量仅次于当前信道容量的调制方式，否则不改变调制方式。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：本发明可以根据应用场景改变调制方式，可以确保传输系统的可靠性，充分利用频谱资源，另外，本发明利用数字化设备产生和解调信号，实现调制方式的自适应调整，与传统系统相比，大大提高了系统的复用率，具有非常明显的成本优势。

附图说明

图1是本发明实施例提供的自适应调制的光纤通信系统的通信终端的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的自适应调制的光纤通信方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的自适应选择调制方式控制算法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

RZ，NRZ，DPSK，QPSK，QAM，OFDM这些调制方式存在内在联系，为本发明的自适应调制奠定了硬件复用的基础。

正交幅度调制QAM是用两个独立的基带数字信号对两个相互正交的同频载波进行抑制载波的双边带调制，利用这种已调信号在同一带宽内频谱正交的性质来实现两路并行的信号传输。QAM的信号表达式为：

$S_{\mathrm{MQAM}}\left(t\right)=\left[\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{X}_{n}g(t-{\mathrm{nT}}_s)\right]\cos {\mathrm{\ω}}_{c}t-\left[\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{Y}_{n}g(t-{\mathrm{nT}}_s)\right]\sin {\mathrm{\ω}}_{c}t---\left(1\right)$

进一步表示为：

S(t)＝A(t)cosω_ct-B(t)sinω_ct    (2)

QPSK是QAM的一种特殊形式，当X_n与Y_n取±1时，QAM即为QPSK，X_n与Y_n取±1，±3为16QAM，取±1，±3，±5，±7则为64QAM。

OFDM符号是多个经过调制的正交子载波信号之和，其中每个子载波的调制方式可以选择相移键控PSK或者正交幅度调制QAM。如果用N表示子信道的个数，T表示OFDM符号的宽度，d_i(i＝0，1，……，N-1)是分配给每个子信道的数据符号，f_c是载波频率，则从t＝t_s开始的OFDM符号可以由式(3)表示：

$s\left(t\right)=\mathrm{Re}\left\{\underset{i=-N/2}{\overset{N/2-1}{\mathrm{\Σ}}}{d}_{i+N/2}\exp \right[j2\mathrm{\π}(f_c-\frac{i+0.5}{T})(t-t_s)\left]\right\}{t}_s\≤t\≤t_s+T---\left(3\right)$

经常采用如下等效基带信号来描述OFDM的输出信号：

$s\left(t\right)=\underset{i=-N/2}{\overset{N/2-1}{\mathrm{\Σ}}}{d}_{i+N/2}\exp \left[j2\mathrm{\π}\frac{i}{T}(t-t_s)\right]t_s\≤t\≤t_s+T---\left(4\right)$

根据欧拉公式，式(4)的实部和虚部分别对应于OFDM符号的同相和正交分量，OFDM符号可进一步表示为：

s(t)＝Real(d_i+N/2)cosω_ct+Imag(d_i+N/2)sinω_ct    (5)

进而可以表示为：

S(t)＝A(t)cosω_ct-B(t)sinω_ct

而光纤通信系统中最早采用的OOK(On-Off Keying)的调制方式，比如RZ，NRZ，当cosω_ct＝1，B(t)sinω_ct＝0；

同样可以表示为：

S(t)＝A(t)cosω_ct-B(t)sinω_ct    (6)

通过以上分析可知，RZ，NRZ，DPSK，QPSK，QAM，OFDM均可用下式表示。

S(t)＝A(t)cosω_ct-B(t)sinω_ct    (7)

其中A(t)，B(t)是待发送序列的函数，可由调制信号发生模块产生，在采用不同的调制方式时，调制信号发生模块可以生成不同的A(t)，B(t)。

A(t)，B(t)分别与cosω_ct，sinω_ct相乘都是由马赫-曾德尔调制器调制完成。再由数模转换设备将其转换为模拟信号。这为自适应调制的实现奠定了硬件基础。数字信号处理设备，数模转换器，电/光转换设备，光发送，接收设备，光/电转化设备，模数转换设备均可以用相同的硬件装置实现，因此可以硬件复用。

图1是本发明实施例提供的自适应调制的光纤通信系统的通信终端的结构示意图，如图1所示，该通信终端包括接收模块1、接收信号处理模块2、自适应判决模块3、调制信号发生模块4、发送模块5。接收模块1包括分波器ODU11、接收模块的偏振分束器(PBS，Polarizing Beam Splitter)12、本振激光器13、第一混频器141、第二混频器142、第一平衡接收机(O/E)151、第二O/E152、第三O/E153、第四O/E154、第一模数转换器(ADC)161、第二ADC162、第三ADC163、第四ADC164。发送模块5包括第一数模转换器(DAC)561、第二DAC562、第三DAC563、第四DAC564、可调谐激光器55、发送模块的偏振分束器(PBS，Polarizing Beam Splitter)54、第一马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)调制器531、第二马赫-曾德尔调制器532、第三马赫-曾德尔调制器533、第四马赫-曾德尔调制器534、偏振合束器(PBC，Polarization Beam Combiner)52、合波器OMU51、第一驱动器571、第二驱动器572、第三驱动器573、第四驱动器574。接收信号处理模块2、自适应判决模块3、调制信号发生模块4可以由FPGA或DSP芯片组构成

接收模块1将接收到的光信号转换成通信信号并输入到接收信号处理模块2。

接收模块1接收到对方通信终端经由光纤发送的光信号后，采用相干光检测法，利用分波器ODU11将接收到的光载波加以分离并输入至PBS12，经ODU11分离后的光信号再经过PBS12分为两个正交偏振态光信号E_X和E_H，其中E_X输入到第一混频器141中，E_H输入到第二混频器142中。频率与信号光接近、线宽100kHz的本振激光器13生成本振光信号并输入到第一混频器141和第二混频器142中。PBS12输出的正交偏振态光信号和本振激光器13输出的本振光信号在90度混频器141和混频器142中混频，每个偏振态有两路正交信号(I、Q路)。混频器141输出的两路正交信号分别输入到平衡接收机151和平衡接收机152中，混频器142输出的两路正交信号分别输入到平衡接收机153和平衡接收机154中，进行光电转换，把光信号转换成电信号。输出的四路电信号再分别经过四个有足够高的带宽和采样率的模数转换器ADC161、ADC162、ADC163、ADC164，将模拟信号转换成数字信号。经过上述处理过程恢复出的原始的四路数字通信信号再输入至接收信号处理模块2。

接收信号处理模块2接收到接收模块1输入的通信信号后，对其进行解调得到解调信号并输入到自适应判决模块3。

本实施例以OFDM和OAM调制方式的信号为例。

若输入的信号为OFDM，接收信号处理模块2首先进行同步，调整OFDM子载波的频率偏移，克服本振激光器13的相位噪声，随后去除循环前缀，串并变换后进行快速傅里叶变换(FFT，Fast Fourier Transform)运算，将OFDM的正交子载波解调，再进行星座反映射，恢复二进制码流，得到解调信号，并将该信号输入到自适应判决模块3。

若输入的信号为QAM，接收信号处理模块2首先进行数字时钟恢复，再通过均衡和偏振解复用。其中，均衡是消除由于信道的线性因素造成的信号串扰。然后进行频偏估计和相偏估计，最后进行解码和数据恢复得到解调信号，并将该信号输入到自适应判决模块3。

自适应判决模块3对接收到的接收信号处理模块2输出的解调信号进行判决，选择相应的调制方式并通知调制信号发生模块4。自适应判决模块3对接收到的解调信号进行评估得到传输质量评估值，比较传输质量评估值和预先设定的门限值，然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式。其中，可选调制方式包括RZ，NRZ，DPSK，QPSK，QAM，OFDM。以上所述的六种调制方式在传输质量和系统容量上各有优劣。OOK可以达到的光信噪比(OSNR，Optical Signal NoiseRatio)性能最好，但带宽利用率最低。OFDM可以实现最大的频谱利用率，但OSNR性能和非线性性能较差。

预先设定的门限值可根据最大化通信容量原则或最小化误比特率原则设定。本实施例采用最小化误比特率原则。例如，当前系统中的调制方式为OFDM，设置的光信噪比(OSNR，Optical Signal Noise Ratio)容限为14dB，而自适应判决模块3监测到当前信号的OSNR容限为15dB，超过预先设定的门限值14dB，此时需要进行调制方式切换。自适应判决模块3首先将调制方式OFDM切换至容量仅次于OFDM系统的调制方式，设定为DQPSK。切换完成后自适应判决模块3继续监测运行指标，如DQPSK的OSNR容限可以满足预先设定的14dB的要求，则自适应判决模块3确定调制方式为DQPSK。若此调制方式仍然不能满足要求，则自适应判决模块3向容量更小，OSNR性能更好的方向继续切换。

调制信号发生模块4根据自适应判决模块3所选择的调制方式生成数字调制信号并输入到发送模块5中。

例如，假设自适应判决模块3选择的是OFDM调制方式，则调制信号发生模块4产生OFDM信号。信号产生过程如下：二进制码流经串并变换后，进行星座映射得到复数信号，为了对方通信终端进行同步等信号处理的需要，在本通信终端要插入导频和训练序列。接着通过快速傅里叶逆变换(IFFT，Inverse FastFourier Transform)运算，将信号调制到N个正交的子载波上，最后插入循环前缀，得到数字调制信号并输入至发送模块5。

例如，假设自适应判决模块3选择的是QAM调制方式，则调制信号发生模块4产生QAM信号。信号产生过程如下：二进制码流经串并变换后，根据星座数，进行2到L的电平变换，得到数字调制信号并输入到发送模块5。

发送模块5接收到数字调制信号后将该信号转换为模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。

输入到发送模块5的数字调制信号分别输入到DAC561、DAC562、DAC563、DAC564中并转换为模拟信号，至此发送端电域的变换完成。

在光域，可调谐激光器55输出波长在一定范围内可连续变化的可调谐光信号，偏振分束器PBS54将可调谐激光器55输出的光信号分到两个偏振态上得到两路偏振态光信号，其中一路输入到第一马赫-曾德尔调制器531和第二马赫-曾德尔调制器532中，另一路输入到第三马赫-曾德尔调制器533和第四马赫-曾德尔调制器534中。DAC561输出的模拟信号经第一驱动器571放大后输入到马赫-曾德尔调制器531并转化为第一I路光信号，DAC562输出的模拟信号经第一驱动器572放大后输入到马赫-曾德尔调制器532并转化为第一Q路光信号，DAC563输出的模拟信号经第一驱动器573放大后输入到马赫-曾德尔调制器533并转化为第二I路光信号，DAC564输出的模拟信号经第一驱动器574放大后输入到马赫-曾德尔调制器534并转化为第二Q路光信号。第一I路光信号和第一Q路光信号形成一个偏振态的光信号并输入到PBC52中，第二I路光信号和第二Q路光信号形成一个偏振态的光信号并输入到PBC52中，PBC52将输入的两束偏振态的光耦合成一束光信号输入到合波器OMU51中，合波器OMU51将不同波长的PBC52处理过的光信号频分复用并经由光纤发送到对方通信终端。其中马赫-曾德尔调制器用于将电信号的变化转换成光信号的变化，实现了光强度的调制；与此同时马赫-曾德尔调制器通过控制其偏置电压，实现不同边带的调制。

图2是本发明提供的自适应调制的光纤通信方法的流程图，如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，当通信终端进行光纤通信时，接收对方通信终端经由光纤传送的光信号并将其转换为通信信号。

通信终端采用相干光检测法，将接收到的对方通信终端经由光纤发送的光信号经过PBS分为两个正交偏振态，并与本振激光器在90度混频器中混频，输出四路信号，其中每个偏振态有两路正交信号(I、Q路)，再经过光电转换、模数转换后，通过数字信号处理恢复出原始的四路通信信号。

步骤S202，将通信信号进行解调得到解调信号。

将通信信号进行解调，对解调过程中的到的二进制进行抽样判决得到解调信号。

假设接收信号为OFDM，则首先进行同步，调整OFDM子载波的频率偏移，克服本振激光器的相位噪声，随后去除循环前缀，串并变换后进行FFT运算，将OFDM的正交子载波解调，再进行星座反映射，恢复二进制码流得到解调信号。

假设接收信号为QAM，则首先进行数字时钟恢复，再通过均衡和偏振解复用，其中均衡的作用是消除由于信道的线性因素造成的信号串扰。然后进行频偏估计和相偏估计，最后进行解码和数据恢复，得到解调信号。

步骤S203，将解调信号进行评估得到传输质量评估值，并将传输质量评估值和预先设定的门限值进行比较，然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式。

对解调信号进行评估得到传输质量评估值，比较传输质量评估值和预先设定的门限值，根据比较结果选择并确定相应的调制方式。其中，预先设定的门限值可根据最大化通信容量原则或最小化误比特率原则设定，可选调制方式包括RZ，NRZ，DPSK，QPSK，QAM，OFDM。RZ，NRZ，DPSK，QPSK是目前光传输系统中已经广泛应用的，QAM，OFDM是目前处于实验阶段的下一代光传输系统中的调制方式。

采用最小化误比特率原则的处理过程如下：例如，当前系统中的调制方式为OFDM，设置的光信噪比(OSNR，Optical Signal Noise Ratio)容限为14dB，而监测到当前信号的OSNR容限为15dB，超过预先设定的门限值14dB，此时需要进行调制方式切换。首先将调制方式OFDM切换至容量仅次于OFDM系统的调制方式，设定为DQPSK。切换完成后继续监测运行指标，如DQPSK的OSNR容限可以满足设定的14dB的要求，则确定调制方式为DQPSK。若此调制方式仍然不能满足要求，则向容量更小，OSNR性能更好的方向继续切换。

步骤S204，根据所选调制方式生成数字调制信号。

例如，假设自适应判决模块3选择的是OFDM调制方式，则调制信号发生模块4产生OFDM信号。信号产生过程如下：二进制码流经串并变换后，进行星座映射得到复数信号，为了对方通信终端进行同步等信号处理的需要，在发送端要插入导频和训练序列。接着通过快速傅里叶逆变换(IFFT，Inverse Fast FourierTransform)运算，将信号调制到N个正交的子载波上，最后插入循环前缀，得到I和Q两路信号。

例如，假设自适应判决模块3选择的是QAM调制方式，则调制信号发生模块4产生QAM信号。信号产生过程如下：二进制码流经串并变换后，根据星座数，进行2到L的电平变换，得到I和Q两路信号。

步骤S205，将数字调制信号转换成模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。

数字调制信号经过DAC转换为模拟信号，至此发送侧电域的变换完成。

在光域，偏振分束器PBS将可调谐激光器的光分到两个偏振态上，两个偏振态的光各输出到马赫-曾德尔调制器。DAC输出的模拟信号经驱动器放大后利用马赫-曾德尔调制器转化为经过光调制的两束偏振态的光信号，偏振合成器PBC再将两束偏振态的光信号耦合成一束光信号，最后，合波器OMU将PBC处理过的光信号频分复用并经由光纤发送到对方通信终端。

图3是本发明实施例提供的自适应选择调制方式控制算法的流程图，如图3所示，该流程包括以下步骤：

步骤S301，对当前设备传输质量进行评估。

对当前信号进行评估得到该信号的传输质量评估值，即调制信号的光信噪比OSNR的容量。

步骤S302，与预先设定的门限值进行比较。

预先设定的门限值可根据最大化通信容量原则或最小化误比特率原则设定。

采用最小化误比特率原则的处理过程如下：例如，当前系统中的调制方式为OFDM，设置的光信噪比(OSNR，Optical Signal Noise Ratio)容限为14dB，而监测到当前信号的OSNR容限为15dB，超过预先设定的门限值14dB，此时需要进行调制方式切换。

步骤S303，根据比较结果选择调制方式。

首先将调制方式OFDM切换至容量仅次于OFDM系统的调制方式，设定为DQPSK。切换完成后继续监测运行指标，如DQPSK的OSNR容限可以满足设定的14dB的要求，则确定调制方式为DQPSK。若此调制方式仍然不能满足要求，则向容量更小，OSNR性能更好的方向继续切换。

步骤S304，将调制方式反馈给当前设备。

综上所述，本发明通过在根据预先设定的门限值自适应的选择发送信号的调制方式，可以确保传输系统的可靠性，充分利用频谱资源，另外，本发明利用数字化设备产生和解调信号，将信号处理的实现方式数字化，与传统系统相比，提高了复用率，增强了灵活性，降低了成本，而且提高了信号传输的可靠性，系统吞吐量等性能指标，具有非常明显的成本优势。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自适应调制的光纤通信系统，包括多个通信终端，其特征在于，所述每个通信终端包括：

接收模块，用于接收对方通信终端经由光纤传送的光信号并将其转换为通信信号；

接收信号处理模块，用于接收所述通信信号并对其进行解调得到解调信号；

自适应判决模块，用于评估所述解调信号得到传输质量评估值并将所述传输质量评估值和预先设定的门限值进行比较然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式；

调制信号发生模块，用于根据所选调制方式生成数字调制信号；

发送模块，用于将所述数字调制信号转换为模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述调制方式包括非归零码NRZ、归零码RZ、差分相移键控DPSK、四相相移键控QPSK、正交幅度调制QAM、正交频分复用OFDM。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传输质量评估值是所述通信信号的光信噪比OSNR容限，所述预先设定的门限值是预先设定的OSNR容限的门限值。

4.根据权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述发送模块包括：

数模转换器DAC，用于接收所述数字调制信号并将其转换为模拟调制信号；

可调谐激光器，用于输出波长在一定范围内可连续变化的可调谐光信号；

发送模块的偏振分束器PBS，用于接收所述可调谐光信号并将其分到两个偏振态上得到偏振态光信号；

马赫-曾德尔调制器，用于接收所述模拟调制信号和所述偏振态光信号并将所述模拟调制信号转化为光信号；

偏振合束器PBC，用于接收所述马赫-曾德尔调制器输出的光信号并对其进行合波；

合波器OMU，用于接收所述PBC输出的光信号、对其进行频分复用得到频分复用光信号并经由光纤发送给对方通信终端。

5.根据权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述接收模块包括：

分波器ODU，用于接收对方通信终端经由光纤发送的光信号并对其解频分复用得到解频分复用信号；

接收模块的偏振分束器PBS，用于接收所述解频分复用信号并将其分到两个正交偏振态上得到正交偏振态光信号；

本振激光器，用于产生本振光信号；

混频器，用于接收所述正交偏振态光信号和所述本振光信号并进行混频得到混频信号；

平衡接收机，用于接收所述混频信号并将其转化为模拟电信号；

模数转换器ADC，用于接收所述模拟电信号并将其转化为数字通信信号。

6.一种自适应调制的光纤通信的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、当通信终端进行光纤通信时，接收对方通信终端经由光纤传送的光信号并将其转换为通信信号；

B、将所述通信信号进行解调得到解调信号；

C、将所述解调信号进行评估得到传输质量评估值并将所述传输质量评估值和预先设定的门限值进行比较然后根据比较结果选择并确定相应的调制方式；

D、根据所选调制方式生成数字调制信号；

E、将所述数字调制信号转换成模拟调制信号并经电光转换后经由光纤发送到对方通信终端。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述调制方式包括非归零码NRZ、归零码RZ、差分相移键控DPSK、四相相移键控QPSK、正交幅度调制QAM、正交频分复用OFDM。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预先设定的门限值可以根据最小化误比特率原则或者最大化通信量原则设定。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述传输质量评估值是所述通信信号的光信噪比OSNR容限，所述预先设定的门限值是预先设定的OSNR容限的门限值。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤C具体为：

将所述通信信号的光信噪比OSNR容限和预先设定的OSNR容限的门限值进行比较，若所述通信信号的OSNR容限超过预先设定的OSNR容限的门限值，选择信道容量仅次于当前信道容量的调制方式，否则不改变调制方式。

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