CN102439878B - 帧检测及极化分离方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光接收器，其包括：帧检测器，其经配置以接收包括第一比特流及第二比特流的极化信号，且进一步经配置以使用复合标头识别所述第一比特流及所述第二比特流中的多个帧；及时域均衡器(TDEQ)，其经配置以使用所述复合标头的一部分分离所述第一比特流与所述第二比特流。

Description

帧检测及极化分离方法及设备

本发明要求2010年2月25日递交的发明名称为“帧检测及极化分离方法及设备”的第US12/712,655号美国非临时申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。

技术领域

本发明大体上涉及光通信，更确切地说涉及用于进行帧检测及极化分离的方法及设备。

发明背景

目前的光通信系统可以分成两种检测类型：直接检测与相干检测。在直接检测系统中，可使用光信号的幅度或相位来调制数据。在相干检测系统中，可使用信号的幅度与相位两者来调制数据，因而可获得更大的数据传输速率。随着对较高传输速率的需求的增加，还可使用光信号的多重极化来调制数据流。但是，当光信号穿过光链路时，其可能会遭受因色散、极化相关损伤、噪声及其它因素引起的失真。这种失真可能会影响极化光信号的接收，而且可能会增加区分不同极化光信号的难度。

发明内容

在一个实施例中，本发明包含一种光接收器，其包括：帧检测器，其经配置以接收包括第一比特流及第二比特流的极化信号，且进一步经配置以使用复合标头识别所述第一比特流及所述第二比特流中的多个帧，其中所述复合标头包括后同步码、前同步码和标头，通过检测对应于所述复合标头中的比特序列的自相关函数来检测及识别帧序列中的每一帧,检测到的自相关函数可对应于序列中的第一帧末尾的后同步码、所述序列中在第一帧后面的第二帧开头的前同步码及标头的组合；及时域均衡器(TDEQ)，所述TDEQ使用所述标头来分离对应于所述第一比特流的帧与对应于所述第二比特流的帧。

在另一实施例中，本发明包含一种光网络组件，其包括：至少一个处理器，其经配置以实施包括以下步骤的方法：接收包括第一极化光信号及第二极化光信号的信号；从所述信号中获得后同步码、前同步码及标头；使用所述后同步码、所述前同步码及所述标头检测所述第一极化光信号中的第一帧及所述第二极化光信号中的第二帧，通过检测对应于所述复合标头中的比特序列的自相关函数来检测及识别帧序列中的每一帧,检测到的自相关函数可对应于序列中的第一帧末尾的后同步码、所述序列中在第一帧后面的第二帧开头的前同步码及标头的组合；及使用所述标头将所述第一帧与所述第二帧分离。

在又一实施例中，本发明包含一种方法，其包括：选择第一标头的第一比特序列及第二标头的第二比特序列，其中使用所述第一比特序列及所述第二比特序列的交叉相关函数来区分所述第一标头及所述第二标头；选择第一前同步码的第三比特序列及第一后同步码的第四比特序列，其中使用所述第一比特序列、所述第三比特序列及所述第四比特序列的自相关函数来检测所述第一后同步码、所述第一前同步码及所述第一标头；及选择第二前同步码的第五比特序列及第二后同步码的第六比特序列，其中可使用所述第二比特序列、所述第五比特序列及所述第六比特序列的自相关函数来检测所述第二后同步码、所述第二前同步码及所述第二标头。

从结合附图和所附权利要求书进行的以下详细描述将更清楚地理解这些和其它特征。

附图简述

为了更完整地理解本发明，现在参考以下结合附图及详细描述进行的简要描述，其中相同参考标号表示相同部分。

图1是光接收器的实施例的示意图。

图2是成帧方案的实施例的示意图。

图3是复合标头成帧方法的实施例的流程图。

图4是帧检测与极化分离方法的实施例的流程图。

图5是两个比特流的实施例的示意图。

图6是信号的自动相关的实施例的图表。

图7是两个信号的交叉相关的实施例的图表。

图8是信号的自动相关的另一实施例的图表。

图9是两个信号的交叉相关的另一实施例的图表。

图10是信号的自动相关的另一实施例的图表。

图11是两个信号的交叉相关的另一实施例的图表。

图12是信号的自动相关的另一实施例的图表。

图13是信号的自动相关的另一实施例的图表。

图14是通用计算机的实施例的示意图。

具体实施方式

首先应理解，尽管下文提供一个或一个以上实施例的说明性实施方案，但可使用任何种技术，不管是当前已知还是现有的，来实施所揭示的系统及/或方法。本发明决不应限于下文所说明的说明性实施方案、图式及技术，包含本文所说明并描述的示范性设计及实施方案，而是可在所附权利要求书的范围以及其等效物的完整范围内加以修改。

本文中揭示用于对极化信号进行帧检测及极化分离的系统及方法。帧检测可通过使用信号中的复合标头来实现，该标头可能具有理想的自动相关性质。极化分离可使用第一极化信号的第一复合标头的一部分及第二极化信号的第二复合标头的一部分来实现。第一复合标头可包括第一后同步码(例如，来自第一先前帧)及第一前同步码与第一标头(例如，来自第一后续帧)。同样，第二复合标头可包括第二后同步码(例如，来自第二先前帧)及第二前同步码与第二标头(例如，来自第二后续帧)。第一标头及第二标头可包括不同的比特序列，这些序列可具有大致可区分且可检测的交叉相关函数，从而能实现极化分离。此外，每一极化信号的后同步码、前同步码及标头可包括比特序列，这些序列可具有大致可区分且可检测的自相关函数，从而能实现帧检测。为了能实现帧检测与极化分离，可在例如在时间中不彼此重叠的情况下传输帧。

图1是光接收器100的实施例的图。光接收器100可包括多个模/数转换器(ADC)110、112、114、116、一第一频域均衡器(FDEQ)120及一第二FDEQ122、一帧检测器130、一解复用器140、至少一个时域均衡器(TDEQ)150、至少一个解映射器160及一复用器170，这些元件可如图1所示布置。具体来说，第一FDEQ120及第二FDEQ122中的每一者可耦合到ADC110、112、114、116中的一些，且耦合到解复用器140。举例来说，第一FDEQ120可耦合到ADC110、122，第二FDEQ可耦合到ADC114、116。此外，帧检测器130可耦合到第一FDEQ120、第二FDEQ122及解复用器140。每一TDEQ150可耦合到解复用器140及对应的解映射器160，解映射器160可耦合到复用器170。

光接收器100可为任何经配置以接收第一极化信号及第二极化信号的装置，所述信号可能经过正交极化。举例来说，第一信号可为x极化信号，第二信号可为y极化信号。每一极化信号可包括正交(Q)分量及同相(I)分量。可在ADC110、112、114、116中的一者处接收极化信号的每一分量。举例来说，ADC110可接收第一极化信号的I分量，ADC112可接收第一极化信号的Q分量，ADC114可接收第二极化信号的I分量，ADC116可接收第二极化信号的Q分量。ADC110、112、114、116可将接收到的信号从模拟信号格式转换成数字信号格式。

第一FDEQ120及第二FDEQ122可为任何经配置以从ADC110、112、114、116接收信号分量且执行信号调节，例如补偿色散或信号分量中的其它信号失真的装置。第一FDEQ120及第二FDEQ122可接着将信号分量发送到帧检测器130及/或解复用器140。解复用器140可为任何经配置以将接收到的信号分量分离成并行比特流的装置。将接收到的信号分量分离成并行比特流，可降低在TDEQ150处需要的取样率。并行比特流的量可确定每一TDEQ150处的取样率。光接收器100可包括任何数目个TDEQ150，用于在TDEQ150处实现需要的取样率。举例来说，如果光接收器100包括大约两个TDEQ150，则第一FDEQ120及第二FDEQ122处的取样率可在每一TDEQ150处减少大约一半。此外，帧检测器130可为任何经配置以控制解复用器140因此确定解复用器140的输出的装置。帧检测器130可使用各种技术来检测帧，例如如下文详细论述，基于来自第一FDEQ120及第二FDEQ122的输入。

TDEQ150可为任何经配置以从解复用器140的输出端接收帧，且使用有限脉冲响应(FIR)滤波器对帧进行处理的装置。可调整FIR分接头权重，分离从解复用器140接收到的不同极化信号的帧。可改变分接头权重以适应光信号中的符号间干扰(ISI)水平。举例来说，TDEQ150可为自适应多输入多输出(MIMO)TDEQ，耦合到载波恢复(CR)环路及双削波器。CR环路可经配置以补偿接收到的信号与本机振荡器之间的任何频率及/或相位差，这可改善信号解调。双削波器可例如基于给定时间帧中接收到的信号的幅度来确定信号值是数字高值还是数字低值。

解映射器160可为任何经配置以从TDEQ150的输出端接收信号(例如帧)，且将接收到的信号转换成比特序列的装置，随后可将所述比特序列发送到复用器170。复用器170可为任何经配置以组合例如来自多个TDEQ150及解映射器160的比特序列，提供对应于在ADC110、112、114、116处接收到的两个光信号的大约两个输出比特流的装置。

图2说明可在光接收器中使用的成帧方案200的一个实施例。成帧方案200可包括解复用器210及成帧器220，其可分别大致类似于帧检测器130及解复用器140。成帧器220向解复用器210提供输入，训练解复用器210使接收到的信号(未图示)成帧。解复用器210可接收所述信号作为输入，且输出多个帧230、232、234，所述帧可基于来自成帧器220的输入。帧230、232、234可包括前同步码240、标头250、多个数据块260、262、264及后同步码270。在帧230、232、234中，前同步码240、标头250及后同步码270的格式可大致类似。前同步码240、标头250及后同步码270可用于识别帧230、232、234属于哪个极化信号，例如x极化信号或y极化信号。数据块260、262、264可包括帧230、232、234中的有效负载数据。有效负载数据可为要在网络中传送的语音、视频或其它数据。解复用器210可经配置以传输帧230、232、234，使得其不在例如时间中重叠。因此，可例如由TDEQ150接收帧，在后同步码270、前同步码240及标头250之间没有实质性重叠，其可按所述序列组合从而获得复合标头。

可例如由TDEQ150将帧230中的后同步码270及帧232中的前同步码240及标头250按所述序列组合，从而获得复合标头。复合标头可用于接收器100中的帧检测。帧检测可基于复合标头的自动相关性质。后同步码270及前同步码240可被选择且与标头250组合，从而改善可检测到的自动相关性质。后同步码270、前同步码240及标头250的组合所包括的比特序列可具有大致优于单独的标头的比特序列的自相关函数。接收器可使用包括后同步码270、前同步码240及标头250的复合标头，基于复合标头的例如相对于单单标头250的自动相关性质得到改善的自动相关性质实现帧检测。

此外，可对应于第一极化信号(例如，x极化信号)的标头250可包括比特序列，所述比特序列例如相对于第二极化信号(例如，y极化信号)可具有理想的交叉相关性质。对应于两个不同极化信号的标头之间的理想交叉相关性质可促进接收器中的高效且可靠的极化分离。因此，标头250中的比特序列可用于识别且分离属于不同极化信号，例如x极化信号及y极化信号的帧。由于标头250中的比特序列可能是针对理想的交叉相关性质来配置，所以标头比特序列可能并不具有理想的自动相关性质。因此，接收器可使用针对理想的自动相关配置的复合标头来实现帧检测，随后使用用于极化分离的标头。

图3是复合标头成帧方法300的实施例的流程图。方法300在框310中开始，其中可选择第一极化信号的第一标头比特序列及第二极化信号的第二标头比特序列。可选择第一标头比特序列及第二标头比特序列以获得两个不同极化信号，例如x极化信号及y极化信号之间的理想的交叉相关函数。理想的交叉相关可改善对应于不同极化信号的帧之间的成功分离概率。在框320处，可针对第一极化信号选择第一前同步码比特序列及第一后同步码比特序列，且可针对第二极化信号选择第二前同步码比特序列及第二后同步码比特序列。可选择前同步码比特序列及后同步码比特序列以在每一极化信号的复合标头中获得理想的自相关函数。可基于在步骤310中选择的标头比特序列来选择前同步码比特序列及后同步码比特序列，以例如与单单标头的自动相关性质相比改善复合标头的自相关函数。检测到复合标头的理想自相关函数的概率相当高，这可改善对每一帧的成功识别及检测的概率。在框330中，可在第一极化信号的多个帧中插入第一前同步码、第一标头及第一后同步码，且可在第二极化信号的多个帧中插入第二前同步码、第二标头及第二后同步码。在框340中，可传输第一极化信号及第二极化信号的帧。具体来说，可成序列地传输每一帧，先前帧与后续帧不会重叠。因此，可接收到帧，使得可检测到的前同步码、标头及后同步码不会实质性重叠。

图4是帧检测与极化方法的实施例的流程图。方法400可在框410中开始，其中可接收第一极化信号(例如，极化光信号)及第二极化信号(例如，极化光信号)。举例来说，可在接收器100处接收第一极化信号及第二极化信号。每一信号可包括多个帧，帧中可包括标头及/或复合标头，指示第一光信号或第二光信号。在框420中，可检测第一极化信号或第二极化信号中的每一帧。具体来说，可通过检测对应于复合标头中的比特序列的自相关函数来检测及识别帧序列中的每一帧，所述比特序列例如可从一帧或从两个连续帧获得。可通过帧检测器130来检测复合标头的自相关函数。举例来说，检测到的自相关函数可对应于序列中的第一帧末尾的后同步码、所述序列中在第一帧后面的第二帧开头的前同步码及标头的组合。在框430中，可将对应于第一极化信号的帧与对应于第二极化信号的帧分离。具体来说，每一帧的复合标头中的标头可用于识别帧属于哪个极化信号，例如x极化信号或y极化信号。可通过使用帧的标头中的比特序列的交叉相关来分离对应于两个不同极化的帧。可接着使分离的帧与其对应的极化信号相关联以用于后续处理。

图5是两个极化信号500的图。极化信号500可包括x极化信号及y极化信号。x极化信号可包括多个帧590a及590b，y极化信号可包括多个帧595a及595b。虽然在x极化信号及y极化信号中的每一者中只说明了两个帧，但应了解，这些信号可含有任何数目个帧。帧590a可包括第一前同步码510a(前同步码x)、第一标头520a(标头x)、第一数据530a(数据x)及第一后同步码540a(后同步码x)。帧590b可包括第一前同步码510b(前同步码x)、第一标头520b(标头x)、第一数据530b(数据x)及第一后同步码540b(后同步码x)。因此，第一复合标头可包括第一后同步码540a、第一前同步码510b及第一标头520b。同样，y极化信号中的帧595a可包括第二前同步码550a(前同步码y)、第二标头560a(标头y)、第二数据570a(数据y)及第二后同步码580a(后同步码y)。y极化信号中的帧595b可包括第二前同步码550b(前同步码y)、第二标头560b(标头y)、第二数据570b(数据y)及第二后同步码580b(后同步码y)。因此，第二复合标头可包括第二后同步码580a、第二前同步码550b及第二标头560b。第一数据530及第二数据570可包括类似的有效负载以提供信号冗余或不同有效负载，以便提供增加的有效负载容量。

第一标头520及第二标头560的比特序列可具有大致可区分且可检测的交叉相关，以便实现两个信号中的改善的极化分离。可基于第一标头520及第二标头560的比特序列调整接收器中的TDEQ的分接头权重，以便改善极化分离。具体来说，可对第一标头520或第二标头560进行处理，且在没有第一前同步码510、第一后同步码540、第二前同步码550及第二后同步码580的情况下将所述标头用于极化分离。

x极化信号及y极化信号可各自包括实数分量及虚数分量。实数分量可对应于同相(I)分量，虚数分量可对应于正交(Q)分量。x极化信号及y极化信号中的每一者的自相关函数分别可用于对x极化信号及y极化信号中的每一者的帧检测。x极化信号及y极化信号中的每一者的自相关函数分别可分别为x极化信号及y极化信号中的每一者的I分量及Q分量的复合函数。因此，类似于x极化信号及y极化信号，自相关函数可为包括实数分量(real(autocorrelation))与虚数分量的复合函数。此外，可基于自相关函数的实数分量及虚数分量获得绝对自动相关(abs(autocorrelation))函数。

可将x极化信号及y极化信号的交叉相关函数用于极化分离。交叉相关函数可为x极化信号及y极化信号两者的I分量及Q分量的复合函数。因此，类似于x极化信号及y极化信号，交叉相关函数可为包括实数分量((real(crosscorr(x,y)))与虚数分量的复合函数。此外，可基于交叉相关函数的实数分量及虚数分量获得绝对交叉相关(abs(crosscorr(x,y)))函数。

在有些情况下，x极化信号及y极化信号的标头中的比特序列可为单个复合音，其可例如在傅立叶域中具有正频率分量及负频率分量。举例来说，x极化信号及y极化信号的标头中的比特序列可包括：

I(x-pol):100110011001

Q(x-pol):110011001100

I(y-pol):100110011001

Q(y-pol):001100110011

其在本文中可称为序列A。

图6是x极化信号及y极化信号的包括序列A的比特序列的自动相关的图表。图中绘示了x极化(X-pol)信号及y极化(Y-pol)信号的自相关函数的实数分量600(real(autocorrelation))。图中绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的绝对值610(abs(autocorrelation))。x极化信号及y极化信号中的每一者的绝对值610可在大约等于零的某一时间(或时滞)包括非常高的值，例如大约等于一。但是，绝对值610随后可能会随时滞的增加而逐渐减小。此自动相关模式会让对峰值位置的检测不太可靠。因此，序列A对于帧检测来说可能不够理想。理想的自相关函数可包括可区分峰值，例如其中自相关函数的绝对值610可例如在大约为零的时滞时包括非常高的值，而在其它位置具有非常低的值。

图7是序列A的交叉相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的交叉相关函数的实数分量700(real(crosscorr(x,y)))。图中还绘示了x极化信号及y极化信号的交叉相关函数的绝对值710(abs(crosscorr(x,y)))。绝对值710可包括非常低的值的序列，例如大约等于0.1或大约等于零。此交叉相关性质可包括某一范围的非常低的值，可通过TDEQ训练提高极化分离的成功概率。因此，序列A的交叉相关性质对于极化分离来说可能是有利的。

在其它情况下，x极化信号及y极化信号中的比特序列可为导频音，其可包括多个频率分量。举例来说，x极化信号及y极化信号的标头的比特序列可包括：

I(x-pol):100111000011

Q(x-pol):110011110000

I(y-pol):100111000011

Q(y-pol):001100001111

其在本文中可称为序列B。

图8是序列B的自动相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的实数分量800。图中绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的绝对值810。类似于序列A的自相关函数的绝对值610，x极化信号及y极化信号的自相关函数的绝对值810可在大约等于零的时滞下包括非常高的值，例如大约等于一，且随着时滞增加，包括多个减小的值。由于这种值的模式或序列可能不包括可区分的峰值，所以对于帧检测来说序列B可能不够理想。

图9是序列B的交叉相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的交叉相关函数的实数分量900。图中绘示了x极化信号及y极化信号的交叉相关函数的绝对值910。类似于序列A的交叉相关函数的绝对值710，序列B的交叉相关函数的绝对值910可包括非常低的值的序列，例如大约等于0.1或大约等于0.15。由于绝对值910可大于绝对值710，所以绝对值910的范围可能离零更远，因此检测时的可靠度小于绝对值710的范围。因此，对于极化分离来说，序列B的交叉相关性质的优势可能不如序列A。

在其它情况下，x极化信号及y极化信号中的比特序列可对应于13比特的巴克序列。将x极化的比特映射成第一及第三象限中的点，而将y极化的比特映射成第二及第四象限中的点。举例来说，x极化信号及y极化信号的标头的比特序列可包括：

I(x-pol):1111100110101

Q(x-pol):1111100110101

I(y-pol):1010110011111

Q(y-pol):0101001100000

其在本文中可称为序列C。

图10是序列C的自动相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的实数分量1000。图中还绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的绝对值1010。不同于序列A的自相关函数的绝对值610及序列B的自相关函数的绝对值810，序列C的交叉相关函数的绝对值1010可在大约等于零的时滞包括非常高的值，例如大约等于一，且在其它位置包括多个非常低的值，其可在大约为零的时滞定义可区分的峰值。因此，序列C的自动相关性质对于帧检测来说可能是有利的。

图11是序列C的交叉相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的交叉相关函数的实数分量1100。图中还绘示了x极化信号及y极化信号的交叉相关函数的绝对值1110。不同于序列A的交叉相关函数的绝对值710及序列B的交叉相关函数的绝对值910，序列C的交叉相关函数的绝对值1110可包括例如大约等于0.2、大约等于0.3或大约等于0.4的一序列值，其可大于序列A的交叉相关函数的绝对值710及序列B的交叉相关函数的绝对值910。对于极化分离来说，序列C的交叉相关相对较大，因此其优势不如序列A及序列B。

复合标头可包括标头、后同步码及前同步码。在一实施例中，对应于x极化信号及y极化信号的标头比特序列可为单个复合音或导频音。因此，标头可包括大约12个比特，这可能类似于序列A或序列B。此标头可具有可用于上文绘示的极化分离的理想交叉相关性质。在选择了标头比特序列之后，可选择复合标头中的后同步码比特序列及前同步码比特序列，从而能使用复合标头进行帧检测。可通过选择具有理想自相关函数的复合标头来实现帧检测。

前同步码比特序列及后同步码比特序列中的每一者可大约包括两个比特。因此，复合标头可大约包括16个比特。有大约四对有效的比特序列可用于前同步码及后同步码，例如(0,0)、(0,1)、(1,0)及(1,1)。后同步码比特序列及前同步码比特序列可经选择而改善复合标头的自动相关性质，以便例如获得自相关函数中的可区分的绝对值峰值。举例来说，可选择后同步码比特序列及前同步码比特序列，使得在等于零的时间，自相关函数可最大化，在其它所有时间，自相关函数的最大值可最小化，从而满足以下等式：

$\underset{\underset{\mathrm{pre}-\mathrm{amble}}{\mathrm{post}-\mathrm{amble}}}{\min }\left\{\underset{n\≠0}{\max }\right|R\left(n\right)\left|\right\}$

在一实施例中，如果标头比特序列包括x极化信号及y极化信号的序列A，则复合标头比特序列可包括：

I(x-pol):0010100110011001

Q(x-pol):0111110011001100

I(y-pol):0010100110011001

Q(y-pol):1000001100110011

其在本文中可称为序列D。

图12是序列D的自动相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的实数分量1200。图中还绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的绝对值1210。与序列A的自相关函数的绝对值610及序列B的自相关函数的绝对值810相比，序列D的自相关函数的绝对值1210可在大约等于零的时滞包括非常高的值，例如大约等于一，且在其它位置包括多个较低值，其可在大约为零的时滞定义可区分的峰值。因此，序列D的自动相关性质对于帧检测来说可能是有利的。

或者，如果标头比特序列包括x极化信号及y极化信号的序列B，则复合标头比特序列可包括：

I(x-pol):1000100111000011

Q(x-pol):1011110011110000

I(y-pol):1000100111000011

Q(y-pol):1110001100001111

其在本文中可称为序列E。

图13是序列E的自动相关的图表。图中绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的实数分量1300。图中还绘示了x极化信号及y极化信号的自相关函数的绝对值1310。类似于序列D的自相关函数的绝对值1210，序列E的自相关函数的绝对值1310也可在大约等于零的时滞包括非常高的值，例如大约等于一，且在其它位置包括多个较低值，其可在大约为零的时滞定义可区分的峰值。因此，序列E的自动相关性质也可用于帧检测。

上述网络组件可在任何通用网络组件上实施，例如具有足以处理所经受的工作负荷的处理能力、存储器资源及网络吞吐量容量的计算机或网络组件。图14说明适合于实施本文中揭示的一个或一个以上实施例的典型的通用网络组件1400。网络组件1400包含处理器1402(其可称为中央处理器单元或CPU)，其与存储器装置、输入/输出(I/O)装置1410及网络连接装置1412通信，存储器装置包含次要存储装置1404、只读存储器(ROM)1406、随机存取存储器(RAM)1408。处理器1402可实施为一个或一个以上CPU芯片，或者可为一个或一个以上专用集成电路(ASIC)的一部分。

次要存储装置1404通常由一个或一个以上磁盘驱动器或磁带驱动器组成，且用于数据的非易失性存储，且用作溢流数据存储装置，前提是RAM1408的大小不足以保持所有工作数据。次要存储装置1404可用于存储程序，当选择这些程序来执行时，将所述程序加载到RAM1408中。ROM1406用于存储在程序执行期间读取的指令可能还有数据。ROM1406是非易失性存储器装置，相对于次要存储装置1404的较大存储容量，ROM1406的存储容量一般较小。RAM1408用于存储易失性数据，可能还存储指令。ROM1406及RAM1408的存取速度通常比次要存储装置1404的存取速度快。

揭示了至少一个实施例，所属领域的技术人员对所述实施例及/或所述实施例的特征的变化、组合及/或修改在本发明的范围内。因组合、整合及/或省略所述实施例的特征而产生的替代实施例也在本发明的范围内。在明确陈述数值范围或限制的情况下，应将这类表达范围或限制理解为包含属于明确陈述的范围或限制内的类似量值的重复范围或限制(例如，从约1到约10包含2、3、4等；大于0.10包含0.11、0.12、0.13等)。举例来说，每当揭示具有下限R_l及上限R_u的数值范围时，具体是揭示属于所述范围的任何数字。确切地说，具体是揭示处于所述范围内的以下数字：R＝R_l+k*(R_u-R_l)，其中k是范围从百分之1到百分之100的变量，且增量为百分之1，即，k为百分之1、百分之2、百分之3、百分之4、百分之5，…，百分之50、百分之51、百分之52，…，百分之95、百分之96、百分之97、百分之98、百分之99，或百分之100。此外，还具体揭示上文所定义的两个R数字定义的任何数值范围。相对于权利要求的任一元素使用术语“任选地”意味着所述元素是需要的，或者所述元素是不需要的，两种替代方案均在所述权利要求的范围内。使用例如包括、包含及具有等较广术语应被理解为提供对例如由……组成、基本上由……组成以及大体上由……组成等较窄术语的支持。因此，保护范围不受上文所陈述的描述限制，而是由所附权利要求书界定，所述范围包含所附权利要求书的标的物的所有等效物。每一及每个权利要求作为进一步揭示内容并入说明书中，且权利要求书是本发明的实施例。所述揭示内容中的对参考专利的论述并不是承认其为现有技术，尤其是公开日期在本申请案的在先申请优先权日期之后的任何参考专利。本发明中所引用的所有专利、专利申请案及公开案的揭示内容特此以引用的方式并入本文中，其提供补充本发明的示范性、程序性或其它细节。

虽然本发明中已提供若干实施例，但应理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，所揭示的系统及方法可以许多其它特定形式来体现。本发明的实例应被视为说明性的而非限制性的，且本发明不限于本文所给出的细节。举例来说，各种元件或组件可在另一系统中组合或集成，或某些特征可省略或不实施。

另外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述及说明为离散或单独的技术、系统、子系统及方法可与其它系统、模块、技术或方法组合或整合。绘示或论述为彼此耦合或直接耦合或通信的其它项目也可以电方式、机械方式或其它方式通过某一接口、装置或中间组件间接地耦合或通信。改变、替代及更改的其它实例可由所属领域的技术人员确定，且可在不脱离本文所揭示的精神及范围的情况下作出。

Claims (16)

1.一种光接收器，其包括：

帧检测器，其经配置以接收包括第一比特流及第二比特流的极化信号，且进一步经配置以使用复合标头识别所述第一比特流及所述第二比特流中的多个帧，其中所述复合标头包括后同步码、前同步码和标头，通过检测对应于所述复合标头中的比特序列的自相关函数来检测及识别帧序列中的每一帧,检测到的自相关函数可对应于序列中的第一帧末尾的后同步码、所述序列中在第一帧后面的第二帧开头的前同步码及标头的组合；及

时域均衡器(TDEQ)，所述TDEQ使用所述标头来分离对应于所述第一比特流的帧与对应于所述第二比特流的帧。

2.根据权利要求1所述的光接收器，其中所述第一帧及所述第二帧不重叠。

3.根据权利要求1所述的光接收器，其中所述复合标头包括16个比特，所述标头包括12个比特，且所述前同步码及后同步码中的每一者包括两个比特。

4.根据权利要求1所述的光接收器，其中所述TDEQ进一步经配置以使用基于所述后同步码的大小的有限脉冲响应(FIR)分接头长度来补偿前标符号间干扰(ISI)，且使用基于所述前同步码的大小的FIR分接头长度来补偿后标ISI。

5.根据权利要求1所述的光接收器，其进一步包括：

第一模/数转换器(ADC)及第二ADC；

第一频域均衡器(FDEQ)，其耦合到所述第一ADC、所述第二ADC及所述帧检测器；

第三ADC及第四ADC；

第二FDEQ，其耦合到所述第三ADC、所述第四ADC及所述帧检测器；

解复用器，其耦合到所述帧检测器、所述第一FDEQ、所述第二FDEQ及所述TDEQ；

解映射器，其耦合到所述TDEQ；及

复用器，其耦合到所述解映射器。

6.根据权利要求1所述的光接收器，其中所述第一比特流对应于x极化光信号，且其中所述第二比特流对应于y极化光信号。

7.一种帧检测及极化分离装置，其包括：接收包括第一极化光信号及第二极化光信号的信号的装置；

从所述信号中获得复合标头的装置；所述复合标头包括后同步码、前同步码和标头；

使用所述后同步码、所述前同步码及所述标头检测所述第一极化光信号中的第一帧及所述第二极化光信号中的第二帧，通过检测对应于所述复合标头中的比特序列的自相关函数来检测及识别帧序列中的每一帧的装置,其中检测到的自相关函数可对应于序列中的第一帧末尾的后同步码、所述序列中在第一帧后面的第二帧开头的前同步码及标头的组合；及

使用所述标头将所述第一帧与所述第二帧分离的装置。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述标头包括具有经配置以分离所述第一帧和第二帧的交叉相关函数的比特序列。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述标头中的比特序列对应于具有正频率分量及负频率分量的单个复合音。

10.根据权利要求8所述的装置，其中所述标头中的比特序列对应于具有多个正频率分量及多个负频率分量的扩展导频音。

11.根据权利要求7所述的装置，其中经改善的自相关函数的绝对值包括大约为一的单个值及其它位置大约为零的值。

12.一种帧检测及极化分离方法，其包括：

接收包括第一极化光信号及第二极化光信号的信号；

从所述信号中获得复合标头；所述复合标头包括后同步码、前同步码和标头；

使用所述后同步码、所述前同步码及所述标头检测所述第一极化光信号中的第一帧及所述第二极化光信号中的第二帧，通过检测对应于所述复合标头中的比特序列的自相关函数来检测及识别帧序列中的每一帧,检测到的自相关函数可对应于序列中的第一帧末尾的后同步码、所述序列中在第一帧后面的第二帧开头的前同步码及标头的组合；及

使用所述标头将所述第一帧与所述第二帧分离。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述标头包括具有经配置以分离所述第一帧和第二帧的交叉相关函数的比特序列。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述标头中的比特序列对应于具有正频率分量及负频率分量的单个复合音。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述标头中的比特序列对应于具有多个正频率分量及多个负频率分量的扩展导频音。

16.根据权利要求12所述的方法，其中经改善的自相关函数的绝对值包括大约为一的单个值及其它位置大约为零的值。