CN102742185B - 检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统。该方法包括:接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;获取该被测光信号的第一调制信息;根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。本发明实施例的检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度。

Description

检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及通信领域中检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统。
背景技术
光信噪比(Optical Signal-to-Noise Ratio,简称为“OSNR”)是衡量光波分复用(Wavelength Division Multiplexing,简称为“WDM”)系统中光信号性能的关键指标之一。随着相干40G/100G比特每秒波分系统的广泛部署,当通道间隔为50GHz或者更小时,相邻信道的光谱发生交叠,且包括可重构光分插复用器(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer,简称为“ROADM”)的WDM系统在传输信号过程中,掺铒光纤放大器(Erbium-doped Optical Fiber Amplifer,简称为“EDFA”)引入的自发放大辐射(Amplified Spontaneous Emission,简称为“ASE”)噪声在经过ROADM的滤波后,通道内的ASE噪声和通道外ASE噪声水平将会变得不一样。这些因素都使得传统的OSNR测试方法即带外法测试得到的测量值变得不再准确,需要采用带内法检测OSNR。
目前的带内OSNR检测技术之一是偏振消光(Polarization Nulling或Polarization Extinction)方法,该方法或者其改进方法都根据待测光信号是偏振光而噪声是非偏振光的基本特性,通过光学和算法手段将光信号和噪声分离。由于相干系统采用了偏振态调制方式,所以不能根据光信号和噪声的偏振特征差异,对光信号和噪声进行区分。特别是对于100G的双偏振(或称为偏振复用,Polarization Division Multiplexing)信号,噪声和光信号本身几乎重合不能分离出来,由此造成测量的误差。
另一种能够应用于相干系统的带内OSNR检测方法是,将输入的待测光信号被分为两束,分别送入光电二极管Photodiode PD1和PD2,一束待测光信号经PD1接收后由低通滤波器(Low Pass Filter,简称为“LPF”)进行处理,另一束待测光信号经PD2接收后由带通滤波器(Band Pass Filter,简称为“BPF”)进行处理,这两路信号经滤波处理后分别送入模拟数字转换器(Analogue to Digital Converter,简称为“ADC”)进行采样,采样后的数据送入信号处理单元进行处理和计算,由此得到待测光信号的OSNR。该方法的基本原理是,利用相移键控(Phase Shift Keying,简称为“PSK”)信号的两个偏振态的总信号能量高度集中在光电二极管接收后的射频(RadioFrequency,简称为“RF”)谱的0频附近,且在低频处可以提取出信号和噪声的拍频项,进而可以计算出总信号大小对ASE噪声的比例,即待测光信号的光信噪比OSNR。
然而,在上述带内检测OSNR方法中,在发射端会有残余的幅度调制信号叠加在原来没有幅度起伏的相位调制信号上,这个幅度调制在RF功率谱上反映出来就是幅度的起伏,通常被称为残余幅度调制成分(ResidualAmplitude Modulation Component)。并且对于具有不同调制格式和/或比特率的待测光信号,该残余幅度调制成分不同,由此严重影响OSNR的检测精度。
发明内容
本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统,能够提高OSNR的检测精度。
一方面,本发明实施例提供了一种检测光信噪比的方法,该方法包括:接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;获取该被测光信号的第一调制信息;根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。
另一方面,本发明实施例提供了一种检测光信噪比的装置,该装置包括:第一接收模块,用于接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;第一检测模块,用于检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;第一获取模块,用于获取该被测光信号的第一调制信息;第二获取模块,用于根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;确定模块,用于根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。
再一方面,本发明实施例提供了一种节点设备,该节点设备包括分光器和根据本发明实施例的检测光信噪比的装置;
该分光器,用于将该节点设备接收到的光信号分出一部分,并输入到该检测光信噪比的装置;
该检测光信噪比的装置,用于检测输入的光信号的光信噪比,该输入的光信号携带自发放大辐射噪声。
再一方面,本发明实施例提供了一种网络系统,该网络系统包括至少一个第一节点设备,以及至少一个包括根据本发明实施例的检测光信噪比的装置的第二节点设备;
该检测光信噪比的装置,用于在该第二节点设备处检测该第一节点设备发送的光信号的光信噪比,该第一节点设备发送的光信号到达该第二节点设备处时携带自发放大辐射噪声。
基于上述技术方案,本发明实施例的检测光信噪比的方法、装置、节点设备和网络系统,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度,由此能够准确地衡量网络性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的检测光信噪比的方法的示意性流程图。
图2是根据本发明实施例的获取第一调制信息的方法的示意性流程图。
图3是根据本发明实施例的检测光信噪比的方法的另一示意性流程图。
图4是根据本发明实施例的建立对应关系表的方法的示意性流程图。
图5是根据本发明实施例的确定光信噪比的方法的示意性流程图。
图6是根据本发明实施例的获取接收机参数的方法的示意性流程图。
图7是根据本发明实施例的检测光信噪比的装置的示意性框图。
图8是根据本发明实施例的第一获取模块的示意性框图。
图9是根据本发明实施例的检测光信噪比的装置的另一示意性框图。
图10是根据本发明实施例的建立模块的示意性框图。
图11是根据本发明实施例的确定模块的示意性框图。
图12是根据本发明实施例的获取子模块的示意性框图。
图13是根据本发明实施例的节点设备的示意性框图。
图14是根据本发明实施例的网络系统的示意性框图。
图15A至15E分别是根据本发明实施例的检测光信噪比的装置的再一示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应属于本发明保护的范围。
图1示出了根据本发明实施例的检测光信噪比的方法100的示意性流程图。如图1所示,该方法100包括:
S110,接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;
S120,检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;
S130,获取该被测光信号的第一调制信息;
S140,根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;
S150,根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。
检测光信噪比的装置根据接收的被测光信号,可以检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量,其中该被测光信号携带自发放大辐射ASE噪声;该装置根据获取的被测光信号的第一调制信息,可以获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;从而检测光信噪比的装置可以根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。
因此,本发明实施例的检测光信噪比的方法,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度,由此能够准确地衡量网络性能。
应理解,在本发明实施例中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,在本发明实施例中,字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解,本发明实施例的技术方案可以应用于各种光通信系统,例如:准同步数字系列(Plesiochronous Digital Hierarchy,简称为“PDH”)光通信系统、同步数字系列(Synchronous Digital Hierarchy,简称为“SDH”)光通信系统、密集型光波复用(Dense Wavelength Division Multiplexing,简称为“DWDM”)光通信系统、全光网光通信系统等。为了清楚简洁,本发明实施例以WDM光通信系统为例进行说明,但本发明实施例并不限于此。
还应理解,在本发明实施例中,检测还可以理解为监测(Monitoring)、测量等,本发明实施例并不限于此。
在S110中,检测光信噪比的装置接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号。
例如,检测光信噪比的装置可以通过其监测端口接收携带ASE噪声的被测光信号。需理解的是,检测光信噪比的装置的监测端口接收的光信号可以是单一波长的光信号(即,被测光信号),也可以是多波长的光信号,该多波长的光信号包含有被测光信号。当检测光信噪比的装置接收的是包含被测光信号的多波长的光信号时,可以通过一个光滤波器来滤除被测光信号之外的其它波长信号或噪声,以获得被测光信号。在在本发明实施例中,光滤波器可以是可调谐光滤波器(Tunable Optical Filter,简称为“TOF”),该TOF的中心波长可以设置为被测光信号的波长,以滤除被测光信号之外的其它光信号或者噪声。应理解,该TOF的带宽要小于信号带宽,例如,对于40GHz的信号带宽,该TOF的带宽通常可以设置为20至25GHz。
在S120中,检测光信噪比的装置检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量。
在本发明实施例中,检测光信噪比的装置通过其内置的光接收机中的光电探测器将被测光信号转换为电信号,然后基于该电信号获得被测光信号的第一交流分量和第一直流分量。光电探测器例如可以为光电二极管(Photodiode,简称为“PD”)、光敏三极管、雪崩光电二极管等。
在本发明实施例中,光电探测器输出的电信号可以分为两路,一路电信号可以经过低通滤波器LPF,并经信号处理后得到该被测光信号的第一直流分量;另一路电信号可以经过带通滤波器BPF,并经信号处理后得到该被测光信号的第一交流分量。
在本发明另一实施例中,也可以将被测光信号分成两路,一路被测光信号可以经过光电探测器转换为电信号,然后用LPF对该电信号进行滤波,经LPF输出的电信号经过信号处理后可以得到该被测光信号的第一直流分量;另一路被测光信号可以经过光电探测器转换为电信号,然后用BPF对该电信号进行滤波,经BPF输出的信号经过信号处理后可以得到被测光信号的第一交流分量。
当然,本发明实施例也可以采用其它光和/或电处理方法,检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量,本发明实施例并不以此为限。应理解,本发明实施例中的光接收机可以包括光电探测器、放大电路、模数转换器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称为“DSP”)等,也可以进一步包括电滤波器,例如LPF和BPF等,还可以进一步包括前文中提到的光滤波器等,例如TOF。需要说明的是,在本发明实施例中,电滤波器并不是必需的,例如,可以在DSP中实现LPF和BPF的功能,此情形下就不需要电滤波器了;光滤波器也不是必需的,例如,当本发明实施例的检测光信噪比的装置接收的被测光信号已是单一波长的信号时,本发明实施例的检测光信噪比的装置就不需要光滤波器了。
在本发明实施例中,为了清楚和简洁,本领域普通技术人员可以理解,光信号的交流分量指该光信号经过光电转换后得到的电信号的交流分量,光信号的直流分量是指该光信号经过光电转换后得到的电信号的直流分量。
在S130中,检测光信噪比的装置获取该被测光信号的第一调制信息。
在本发明实施例中,可选地,第一调制信息的信息种类可以包括:调制格式、比特率、光信号频谱的起止位置和光信号所占频谱带宽中的至少一种。
可选地,调制格式包括二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying,简称为“BPSK”)码型、四进制相移键控(Quadrature Phase Shift Keying,简称为“QPSK”)码型、差分移相键控(Differential Phase Shift Keying,简称为“DPSK”)码型和差分四进制相移键控(Differential Quadrature Phase ShiftKeying,简称为“DQPSK”)码型中的一种或多种码型。应理解,该调制格式还可以包括其它调制格式。可选地,上述调制格式既可以为非归零(Non-Return-to-Zero,简称为“NRZ”)的调制格式,也可以为载波抑制归零(Carrier Suppressed Return-to-Zero,简称为“CSRZ”)的调制格式,本发明实施例并不限于此。
例如,该第一调制信息可以包括被测光信号的调制格式、被测光信号的比特率、被测光信号频谱的起止位置和被测光信号所占频谱带宽中的至少一种。应理解,在本发明实施例中,“A信号的调制信息的信息种类包括B”,表示A信号的调制信息包括A信号的信息类型为B的信息,信息类型即前文中提到的调制格式、比特率、光信号频谱的起止位置或光信号所占频谱带宽等;例如,假如被测光信号的比特率是10Gbit/s,采用的调制码型是BPSK码型,则信息“10Gbit/s”的类型是比特率,信息“BPSK码型”的类型是调制格式;第一调制信息包括的信息具体为“BPSK码型”和“10Gbit/s”,这两个信息的信息类型分别为调制格式和比特率。本发明实施例以此为例进行说明,但本发明并不限于此。
应理解,在本发明实施例中,术语“第一”、“第二”和“第三”仅仅是为了区分不同的内容,不应对本发明实施例构成任何限定;本发明实施例中的各“调制信息”的信息种类均包括:调制格式、比特率、光信号频谱的起止位置和光信号所占频谱带宽中的至少一种,且各种调制信息的信息种类相同。例如,如果第一调制信息包含调制格式和比特率这两种调制信息,则第二调制信息和第三调制信息也均包含调制格式和比特率这两种调制信息。而用“第一”、“第二”和“第三”来限定“调制信息”仅仅是为了描述方便以区分不同信号的调制信息。例如,在本发明实施例中,“第一调制信息”指携带ASE噪声的被测光信号的调制信息;后文提到的“第二调制信息”指不携带ASE噪声的第一校正光信号的调制信息;后文提到的“第三调制信息”指携带ASE噪声的第二校正光信号的调制信息。
应理解,在本发明实施例中,调制是指对信号源的信息进行处理以加载到载波上,使其变为适合信道传输的形式。调制过程中可以承载信息的方式包括:偏振方向、幅度、频率、相位等,这些因素或其组合通常称为调制格式。本发明实施例仅以调制格式包括码型为例进行说明,但本发明实施例并不限于此。
还应理解,在本发明实施例中,比特率通常指通信系统在单位时间(秒)内传输的比特(bit)数,比如比特率为43G比特每秒(bit/s)。
在本发明实施例中,检测光信噪比的装置可以通过被测光信号获取被测光信号的第一调制信息,也可以通过电信号形式的控制信号,获取该第一调制信息。下面将结合图2,对上述两种情况分别进行描述。当然,检测光信噪比的装置也可以通过其它方法获取被测光信号的第一调制信息,本发明实施例并不限于此。
可选地,根据本发明实施例的获取第一调制信息的方法具体可以包括:
根据该被测光信号携带的高频导频信号,获取该第一调制信息。
通过波长跟踪(Wavelength Tracker,简称为“WT”)技术,可以实现以被测光信号为载体传输第一调制信息。具体而言,可以首先在发射端对输出的被测光信号进行较小幅度的调制,例如调制深度小于3%,并且调制信号的频率高于检测OSNR所需要的射频(Radio Frequency,简称为“RF”)频段,例如调制信号的频率大于10MHz。该调制信号也称为导频信号,即用导频或者其组合来表示发射端在发送信号时所对应的调制信息。检测光信噪比的装置通过对被测光信号进行检测,可以检测在发端端上调制的导频信号,并识别出该导频信号指示的调制信息。
由于被测光信号携带的导频信号采用了较高的调制频率,因此不会对检测OSNR所需要的RF低频段形成干扰,也能够规避受激拉曼散射(StimulatedRaman Scattering,简称为“SRS”)对信号链路和低频功率造成的干扰,从而能够进一步提高OSNR的检测精度。
另一方面,在本发明实施例中,如图2所示,获取第一调制信息的方法130也可以包括:
S132,接收控制平面发送的用于指示该第一调制信息的控制信号;
S133,根据该控制信号,获取该第一调制信息。
即在本发明实施例中,例如可以通过电信号形式的控制信号,由控制平面向检测光信噪比的装置传输被测光信号的第一调制信息。具体而言,例如,控制平面可以将发射端的的调制格式、比特率、光信号的频谱起止位置和光信号所占频谱带宽的一种或多种调制信息作为第一调制信息,按照一定的编码方式并通过控制信号发送给检测光信噪比的装置。由此,检测光信噪比的装置接收控制平面发送的控制信号,并根据该控制信号可以获取该第一调制信息。
在上述实施例中,检测光信噪比的装置通过控制信号获取被测光信号的第一调制信息,同样不会对OSNR的检测形成干扰。
在S140中,检测光信噪比的装置根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息。
在本发明实施例中,检测光信噪比的装置可以通过接收没有携带ASE噪声的校正光信号,该校正光信号与被测光信号具有相同的第一调制信息,并通过检测该校正光信号的交流分量和直流分量,而获取该第一校正信息;检测光信噪比的装置也可以通过查询预先确定的对应关系表,获取该第一校正信息,下面将结合图3和图4,对上述实施例进行描述。
如图3所示,可选地,本发明实施例的检测光信噪比的方法100还包括:
S160,建立调制信息与校正信息的对应关系表,该调制信息的信息种类和第一调制信息的信息种类相同;
其中,该获取与该第一调制信息相应的第一校正信息,包括:根据该第一调制信息,通过查询该对应关系表,获取该第一校正信息。
由于检测光信噪比的装置可以通过查询的方式直接获取校正信息,因此,本发明实施例的方法不仅能够提高OSNR的检测精度,还能够提高OSNR的检测效率。
在本发明实施例中,如图4所示,建立对应关系表的方法160包括:
S161,分别接收没有携带ASE噪声的第一校正光信号,该第一校正光信号中的至少一个校正光信号具有该第一调制信息;
S162,检测该第一校正光信号中每个校正光信号的第二交流分量和第二直流分量;
S163,获取该每个校正光信号的第二调制信息,第二调制信息的信息种类和第一调制信息的信息种类相同;
S164,根据该第二交流分量和该第二直流分量,确定与该第二调制信息相应的第二校正信息;
S165,根据该第二调制信息以及该第二校正信息,建立该对应关系表。
在S161中,该第一校正光信号包括一个或多个没有携带ASE噪声的校正光信号,并且该第一校正光信号中的至少一个校正光信号与被测光信号具有相同的调制信息。
在S162中,检测光信噪比的装置检测所接收的每个校正光信号的交流分量和直流分量。例如,检测光信噪比的装置选取一定的交流分量范围,例如0至10MHz,并且在高OSNR(例如,校正光信号的OSNR大于30dB)下采集至少两次交流分量和直流分量。
在S163中,检测光信噪比的装置可以通过每个校正光信号携带的高频导频信号,获取每个校正光信号的第二调制信息;也可以通过接收控制平面发送的控制信号,获取每个校正光信号的第二调制信息。
在S164中,检测光信噪比的装置根据该第二交流分量和该第二直流分量,确定与该第二调制信息相应的第二校正信息。下面将通过公式推导,以调制信息的信息种类包括调制格式和比特率这两种信息为例,详细描述如何获取校正信息。
假设双偏振调制系统的发射端发送的光信号Esig(t)在时域中可以由下面的等式(1)表达,该光信号Esig(t)具有某种特定调制格式(例如,码型)和比特率:
E sig ( t ) = [ E sx ( t ) + E RAMCX ( t ) ] x ^ + [ E sy ( t ) + E RAMCY ( t ) ] y ^ - - - ( 1 )
其中,分别为两个相互正交的偏振方向上的单位矢量,Esx(t)和Esy(t)分别表示两个相互正交的偏振方向上的信号强度,ERAMCX(t)和ERAMCY(t)表示残余幅度调制成分。在传输过程中引入的ASE噪声En(t)可以由下面的等式(2)表示:
E n ( t ) = E nx ( t ) · x ^ + E ny · ( t ) y ^ - - - ( 2 )
其中,Enx(t)和Eny(t)分别表示两个偏振态上的噪声。
因此,信号与噪声的总的电场强度Es(t)可以由下面的等式(3)表示:
E s ( t ) = [ E sx ( t ) + E RAMCX ( t ) + E nx ( t ) ] x ^ + [ E sy ( t ) + E RAMCY ( t ) + E ny ( t ) ] y ^ - - - ( 3 )
在接收端,光信号经过光电探测器后的光电流I(t)可以由下面的等式(4)表示:
I ( t ) = E s ( t ) × E s ( t ) *
= { [ E sx ( t ) + E nx ( t ) ] x ^ + [ E sy + E ny ] y ^ } × { [ E sx * ( t ) + E nx * ( t ) ] x ^ + [ E sy * ( t ) + E ny * ( t ) ] y ^ }
= [ E sx ( t ) + E nx ( t ) ] [ E sx * ( t ) + E nx * ( t ) ] · x ^ · x ^ + [ E sy ( t ) + E ny ( t ) ] [ E sy * ( t ) + E ny * ( t ) ] · y ^ · y ^ - - - ( 4 )
= P sx + P sy + P nx + P ny + 2 Re { E sx ( t ) E nx * ( t ) } + 2 Re { E sy ( t ) E ny * ( t ) }
= P s + P n + 2 Re { E sx ( t ) E nx * ( t ) } + 2 Re { E sy ( t ) E ny * ( t ) }
其中, P sx = E sx ( t ) E sx * ( t ) , P sy = E sy ( t ) E sy * ( t ) , P nx = E nx ( t ) E nx * ( t ) , P ny = E ny ( t ) E ny * ( t ) , Ps=Psx+Psy,Pn=Pnx+Pny,Ps为被测光信号中信号的功率,具体等于两个相互正交的偏振方向上的信号功率Psx、Psy之和,Pn为两个相互正交的偏振方向上的ASE噪声功率Pnx、Pny之和。
接收端接收的电信号的交流分量可以用交流功率S(Ω)来表示,S(Ω)可以通过光电流I(t)确定,具体地该交流功率S(Ω)可以由下面的等式(5)表示:
S ( Ω ) = E [ | ∫ I ( t ) · exp ( iΩt ) dt | 2 ]
= ∫ ∫ E [ I ( t ) · I ( τ ) ] · exp [ iΩ ( t - τ ) ] dtdτ - - - ( 5 )
= α 1 B 0 ( 2 P s P n + P n 2 ) + β · P s 2 + γ
= A · S 1 + B · S 2 + S 3
其中,S1表示信号与ASE噪声的拍频分量,且S1=PsPn;S2表示ASE噪声的自拍分量,且S3表示其他分量,且A、B、α1、β、γ和B0都为常数,具体而言,A=2α1/B0;B=α1/B0;α1为接收机中交流分路的接收机参数,该参数可以为OSNR设定值与测量得到的交流分量S(Ω)减去后的差值的比值,该参数反映了交流分路中放大器的放大倍数和TOF对OSNR检测的影响;β表示残余幅度调制成分占信号的比例;γ表示其它噪声的大小,例如热噪声、散粒噪声和电路噪声等;B0为被测光信号的噪声等效带宽;Ω表示时域信号经过傅里叶变换后的频率。
接收端接收的电信号的直流分量可以用光电流I(t)的数学期望E[I(t)]来表示,具体地该直流分量E[I(t)]可以由下面的等式(6)表示:
E [ I ( t ) ] = α 2 · ( P s + P n ) = α 2 · P s ( 1 + 1 OSNR · B 0 R ) - - - ( 6 )
其中,OSNR=(Ps×B0)/(Pn×R);α2为接收机中直流分路的接收机参数,该接收机参数反映了直流分路中放大器的放大倍数和TOF对OSNR检测的影响;R为常数,且R为OSNR定义中噪声测量的参考带宽,通常为固定值0.1nm。
当接收的光信号不携带ASE噪声即校正光信号的OSNR很高时,例如OSNR大于30dB时,上述等式(5)和(6)可以分别简化为下面的等式(7)和(8):
S ( Ω ) = β · P s 2 + γ - - - ( 7 )
E[I(t)]=α2·Ps    (8)
因此,在S164中,检测光信噪比的装置根据上述等式(7)和(8),由检测得到的至少两次第二交流分量S(Ω)和第二直流分量E[I(t)],确定与该第二调制信息相应的参数β和γ。应理解,在本发明实施例中,校正信息可以是参数β和γ,也可以是与参数β和γ相关的其它信息,例如,该校正信息也可以是本发明实施例以校正信息包括参数β和γ为例进行说明,但本发明实施例并不限于此。
在S165中,检测光信噪比的装置根据不同的发射端信号的第二调制信息,以及相应的第二校正信息,建立调制信息与校正信息的对应关系表,由此检测光信噪比的装置可以通过查询该对应关系表,获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息。
在S150中,检测光信噪比的装置可以根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,并基于上述等式(5)和(6)确定该被测光信号的光信噪比OSNR,其中参数α1、α2、B0和R都为常数,都是可以通过预先设置固化在上述公式中。
因此,本发明实施例的检测光信噪比的方法,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度,由此能够准确地衡量网络性能。
在本发明实施例中,接收机参数α1和α2可以预先设置,也可以根据校正光信号进行确定。当接收机参数α1和α2是根据校正光信号进行确定时,如图5所示,本发明实施例的检测光信噪比方法中的步骤S150具体包括:
S151,获取与接收该被测光信号的接收机相应的接收机参数;
S152,根据该第一交流分量、该第一直流分量、该接收机参数以及该第一校正信息,确定该被测光信号的OSNR。
可选地,该确定该被测光信号的OSNR,包括:
基于该第一交流分量、该第一直流分量、该第一校正信息、以及该接收机参数,根据下列等式(9)和(10)确定该被测光信号的OSNR:
S = 2 α 1 P s 2 R ( 1 OSNR + B 0 2 R · OSNR 2 ) + β · P s 2 + γ - - - ( 9 )
E = α 2 · P s ( 1 + 1 OSNR · B 0 R ) - - - ( 10 )
其中,R和B0为常数,S为该第一交流分量、E为该第一直流分量,β和γ为与第一调制信息相应的第一校正信息,α1和α2为接收机参数。
在本发明实施例中,如图6所示,获取接收机参数的方法151可以包括:
S171,接收携带ASE噪声的第二校正光信号;
S172,检测该第二校正光信号的第三交流分量和第三直流分量;
S173,测量该第二校正光信号的OSNR参考值;
S174,获取该第二校正光信号的第三调制信息以及与该第三调制信息相应的第三校正信息,该第三调制信息的信息种类和第一调制信息的信息种类相同;
S175,根据该第三交流分量、该第三直流分量、该OSNR参考值和该第三校正信息,确定该接收机参数。
在S171中,第二校正光信号用于确定接收机参数,该第二校正光信号的波长可以与第一校正光信号的波长相同,也可以不相同,并且该第二校正光信号可以具有被测光信号的相同的调制信息,也可以具有其它调制信息,本发明实施例并不限于此。
在S172中,类似地,也可以根据第二校正光信号经过光电探测器后得到的光电流,确定接收端的电信号的第三交流分量和第三直流分量。
在S173中,例如,将光谱仪测量得到的第二校正光信号的OSNR作为该OSNR参考值,当然也可以通过其它方法测量第二校正光信号的OSNR参考值,本发明实施例并不限于此。
在S174中,检测光信噪比的装置可以通过查询调制信息与校正信息的对应关系表,获取该第三校正信息;检测光信噪比的装置也可以参考图4所示的方法160,根据交流分量、直流分量等参数,计算出与该第三调制信息相应的第三校正信息,本发明实施例并不以此为限。
在S175中,检测光信噪比的装置可以根据该第三交流分量、该第三直流分量、该OSNR参考值和该第三校正信息,例如根据上述等式(5)和(6)确定该接收机参数。
应理解,在本发明的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
因此,本发明实施例的检测光信噪比的方法,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度,由此能够准确地衡量网络性能。
上文中结合图1至图6,详细描述了根据本发明实施例的检测光信号的方法,下面将结合图5至图14,描述根据本发明实施例的检测光信号的装置、节点设备和网络系统。
图7示出了根据本发明实施例的检测光信噪比的装置500的示意性框图。如图7所示,该装置500包括:
第一接收模块510,用于接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;
第一检测模块520,用于检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;
第一获取模块530,用于获取该被测光信号的第一调制信息;
第二获取模块540,用于根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;
确定模块550,用于根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。
本发明实施例的检测光信噪比的装置,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,因此,本发明实施例提供的检测光信噪比的装置具有很高的OSNR检测精度,为能够准确地衡量网络性能提供了坚实的基础。
在本发明实施例中,可选地,调制格式包括二进制相移键控BPSK码型、四进制相移键控QPSK码型、差分移相键控DPSK码型和差分四进制相移键控DQPSK码型中的至少一种;并且该调制格式例如为非归零NRZ调制格式,或载波抑制归零CSRZ调制格式等。
在本发明实施例中,如图8所示,可选地,该第一获取模块530包括:
第一获取单元531,用于根据该被测光信号携带的高频导频信号,获取该第一调制信息。
在本发明实施例中,如图8所示,可选地,该第一获取模块530包括:
第一接收单元532,用于接收控制平面发送的用于指示该第一调制信息的控制信号;
第二获取单元533,用于根据该控制信号,获取该第一调制信息。
在本发明实施例中,可选地,该第一调制信息的信息种类包括:调制格式、比特率、光信号频谱的起止位置和光信号所占频谱带宽中的至少一种。
在本发明实施例中,如图9所示,可选地,该装置500还包括:
建立模块560,用于建立调制信息与校正信息的对应关系表,该调制信息的信息种类与第一调制信息的信息种类相同;
该第二获取模块540还用于:根据该第一调制信息,通过查询该对应关系表,获取该第一校正信息。
在本发明实施例中,如图10所示,可选地,该建立模块560包括:
第二接收单元561,用于分别接收没有携带ASE噪声的第一校正光信号,该第一校正光信号中的至少一个校正光信号具有该第一调制信息;
第一检测单元562,用于检测该第一校正光信号中每个校正光信号的第二交流分量和第二直流分量;
第三获取单元563,用于获取该每个校正光信号的第二调制信息,该第二调制信息的信息种类与该第一调制信息的信息种类相同;
第一确定单元564,用于根据该第二交流分量和该第二直流分量,确定与该第二调制信息相应的第二校正信息;
建立单元565,用于根据该第二调制信息以及该第二校正信息,建立该对应关系表。
在本发明实施例中,如图11所示,可选地,该确定模块550包括:
获取子模块551,用于获取与接收该被测光信号的接收机相应的接收机参数;
确定子模块552还用于:根据该第一交流分量、该第一直流分量、该接收机参数以及该第一校正信息,确定该被测光信号的OSNR。
在本发明实施例中,如图11所示,可选地,该获取子模块551包括:
第三接收单元571,用于接收携带ASE噪声的第二校正光信号;
第二检测单元572,用于检测该第二校正光信号的第三交流分量和第三直流分量;
测量单元573,用于测量该第二校正光信号的参考OSNR;
第四获取单元574,用于获取该第二校正光信号的第三调制信息以及与该第三调制信息相应的第三校正信息,该第三调制信息的信息种类与该第一调制信息的信息种类相同;
第二确定单元575,用于根据该第三交流分量、该第三直流分量、该参考OSNR和该第三校正信息,确定该接收机参数。
在本发明实施例中,可选地,该确定子模块552还用于:
基于该第一交流分量、该第一直流分量、该第一校正信息、以及该接收机参数,根据上述等式(9)和(10)确定该被测光信号的OSNR。
根据本发明实施例的检测光信噪比的装置500可对应于本发明实施例中检测光信噪比的方法的执行主体,并且装置500中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1至图6中的各个方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种检测光信噪比的装置,如图15A所示,该装置包括:输入端口51、光电探测器52、低通滤波器53、带通滤波器54、数字信号处理器55和校正模块56。
在本发明实施例中,输入端口51用于实现前文实施例中的第一接收模块510的功能,即接收携带ASE噪声的被测光信号;光电探测器52、低通滤波器53、带通滤波器54和数字信号处理器55共同协作,以用于实现前文实施例中的第一检测模块520的功能,即用于检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量。
具体地,光电探测器52将输入端口51接收到的携带ASE噪声的被测光信号转换为电信号;该电信号被分成两路电信号;低通滤波器53对其中一路电信号进行滤波,数字信号处理器55对低通滤波器53输出的信号进行处理,从而得到被测光信号的第一直流分量,数字信号处理器55得到被测光信号的第一直流分量的具体过程可以参见前文实施例的相关描述,此处不再赘述;带通滤波器54对另外一路电信号进行滤波,数字信号处理器55对带通滤波器53输出的信号进行处理,从而得到被测光信号的第一交流分量。
校正模块56用于实现前文实施例中第一获取模块530和第二获取模块540的功能,即:获取被测光信号的第一调制信息,然后根据第一调制信息获取与该第一调制信息相应的第一校正信息,然后将该第一校正信息提供给数字信号处理器55。或者说,本实施例中的校正模块56包含第一获取模块530和第二获取模块540。
具体地,本发明实施例中校正模块56可以通过前文实施例中提到的两种途径,获取被测光信号的第一调制信息。即,途径1、通过检测被测光信号中携带的高频导频信号,获取第一调制信息;途径2、接收控制平面发送的用于指示第一调制信息的控制信号,获得第一调制信息;其中,途径1可以对应于图15A中指向校正模块56的箭头A所表示的途径;途径2可以对应于图15A中指向校正模块56的箭头B所表示的途径。需要说明的是,校正模块56可以采用上述两种途径的任一种来获取第一调制信息,并不要求其同时采用上述两种途径来获取第一调制信息。数字信号处理器55根据该第一校正信息,以及之前获得的第一交流分量和第一直流分量,确定被测光信号的OSNR。数字信号处理55确定被测光信号的OSNR具体过程可以参考前文实施例中的相关描述,此处不再赘述。
在本实施例中,可以利用一个数字信号处理器来获得被测光信号的第一交流分量和第一直流分量,以及最终确定被测光信号的OSNR。应理解,检测光信噪比的装置也可以包括两个数字信号处理器,其中一个用于获得被测光信号的第一直流分量和第一交流分量,另一个用于确定被测光信号的OSNR。本发明实施例并不以此为限。
在图15A所示的检测光信噪比的装置中,两个滤波器(低通滤波器53和带通滤波器54)是电滤波器,与数字信号处理器55是不同的硬件资源,而在本发明另一实施例所提供的检测光信噪比的装置(如图15B所示结构的装置)中,是没有电滤波器的。图15B所示的检测光信噪比的装置与图15A所示的检测光信噪比的装置的区别在于:1、图15B所示的检测光信噪比的装置没有电滤波器(低通滤波器和带通滤波器);2、图15B中的数字信号处理器55除了具有图15A中的数字信号处理器的功能外,其还具有图15A中低通滤波器的功能和带通滤波器的功能,即在数字信号处理器55中通过信号处理来实现滤波器的滤波功能。
当对接收到的单一波长的被测光信号进行OSNR检测时,图15A或图15B所示的检测光信噪比的装置已经能满足需求。当网络中传输有多个波长的光信号,且需要检测每个单一波长的光信号的OSNR时,图15A或图15B所示结构的检测光信噪比的装置虽也能满足需求,但优选地在网络中的每个OSNR检测点配置光滤波器,每次滤波得到一个单一波长的光信号,并由图15A或15B所示的检测光信噪比的装置进行OSNR检测。
更优选的是,本发明又一实施例提供了一种检测光信噪比的装置,其结构如图15C所示。该检测光信噪比的装置包括光滤波器,从而无需在每个OSNR检测点配置光滤波器。图15C所示结构的检测光信噪比的装置与图15A所示结构的检测光信噪比的装置的区别在于:1、图15C所示结构的检测光信噪比的装置增设了光滤波器57;2、图15C中的输入端口51接收的光信号可以是多波长的光信号。图15C中的光滤波器57具体可以为TOF,通过调节TOF的参数,从而每次滤出一个单一波长的光信号,以用于后续的OSNR检测。图15C所示结构的检测光信噪比的装置可以包括两个电滤波器(低通滤波器53和带通滤波器54),可以理解的是,在其它实施例中,与图15B所示的检测光信噪比的装置类似,在检测光信噪比的装置中可以不用配置电滤波器,而是在数字信号处理器中通过信号处理来实现电滤波器的滤波功能。
在图15A和图15C所示的检测光信噪比的装置中,先将被测光信号转换成电信号,然后将该电信号分成两路电信号,再分别处理两路电信号,从而获得被测光信号的第一直流分量和第一交流分量。应理解,在其它的实施例提供的检测光信噪比的装置(例如,图15D和图15E所示的检测光信噪比的装置)中,可以先将光信号分成两路光信号,然后将两路光信号分别转换成电信号,再分别处理两路电信号从而获得被测光信号的第一直流分量和第一交流分量。图15D所示的检测光信噪比的装置,包括:输入端口61、光电探测器62、光电探测器63、低通滤波器64、带通滤波器65、校正模块66和数字信号处理67。上述元件和图15A所示的检测光信噪比的装置中的相应元件相同,此处不再进行介绍。
图15E所示的检测光信噪比的装置与图15D所示的检测光信噪比的装置的区别在于:1、图15E所示的检测光信噪比的装置多设置了光滤波器68;2、图15E中的输入端口61接收的光信号可以是多波长的光信号。图15E中的光滤波器68具体可以为TOF,通过调节TOF的参数,从而每次滤出一个单一波长的光信号,以用于后续的OSNR检测。
虽然在图15A至15E中仅示出了前文已经介绍的元件,但是,本领域的技术人员都知道的是,图15A至15E所示结构的检测光信噪比的装置还可以包括其它元件(未在图中示出),例如,分路器、放大电路、模数转换器等,且如何配置在图15A至15E中未示出的这些元件都是本领域的公知技术,此处不再赘述。
由于本发明实施例的检测光信噪比的装置,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,因此,本发明实施例的检测光信噪比的装置具有很高的OSNR检测精度,为能够准确地衡量网络性能提供了坚实的基础。
图13示出了根据本发明实施例的节点设备700的示意性框图。如图13所示,该节点设备700包括分光器710和根据本发明实施例的检测光信噪比的装置720;
该分光器710,用于将该节点设备接收到的光信号分出一部分,并输入到该检测光信噪比的装置;
该检测光信噪比的装置720,用于检测输入的光信号的光信噪比,该输入的光信号携带自发放大辐射噪声;
该检测光信噪比的装置720包括:
第一接收模块,用于接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;
第一检测模块,用于检测该被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;
第一获取模块,用于获取该被测光信号的第一调制信息;
第二获取模块,用于根据该第一调制信息,获取与该第一调制信息相应的第一校正信息;
确定模块,用于根据该第一交流分量、该第一直流分量和该第一校正信息,确定该被测光信号的光信噪比OSNR。
在本发明实施例中,可选地,该节点设备为分插复用节点设备、放大器节点设备或均衡器节点设备。应理解,该节点设备还可以为其它设备,本发明并不限于此。
应理解,根据本发明实施例的节点设备700所包括的检测光信噪比的装置720可对应于本发明实施例中的检测光信噪比的装置500,并且检测光信噪比的装置720中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1至图6中的各个方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
因此,本发明实施例的节点设备,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度,由此能够准确地衡量网络性能。
图14示出了根据本发明实施例的网络系统900的示意性框图。如图14所示,该网络系统900包括至少一个第一节点设备910,以及至少一个包括根据本发明实施例的检测光信噪比的装置921的第二节点设备920;
该检测光信噪比的装置921,用于在该第二节点设备920处检测该第一节点设备910发送的光信号的光信噪比,该第一节点设备910发送的光信号到达该第二节点设备920处时携带自发放大辐射噪声。
在本发明实施例中,第一节点设备可以是网络系统中能够输出光信号的任何节点设备,例如,该第一节点设备可以是信号发生器等;第二节点设备可以是网络系统中包括本发明实施例的检测光信噪比的装置的任何节点设备。可选地,该第二节点设备为分插复用节点设备、放大器节点设备或均衡器节点设备。应理解,该第一节点设备或第二节点设备还可以为其它设备,本发明并不限于此。
应理解,根据本发明实施例的网络系统900所包括的第二节点设备920可以对应于本发明实施例中的节点设备700,该第二节点设备920包括的检测光信噪比的装置921可对应于本发明实施例中的检测光信噪比的装置500,并且检测光信噪比的装置921中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1至图6中的各个方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
因此,本发明实施例的网络系统,通过获取与被测光信号的第一调制信息相应的第一校正信息,并根据该第一校正信息确定被测光信号的OSNR,能够提高OSNR的检测精度,由此能够准确地衡量网络性能。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种检测光信噪比的方法,其特征在于,包括:
接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;
检测所述被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;
获取所述被测光信号的第一调制信息,其中,所述第一调制信息的信息种类包括调制格式和比特率;
根据所述第一调制信息,获取与所述第一调制信息相应的第一校正信息;以及
根据所述第一交流分量、所述第一直流分量和所述第一校正信息,确定所述被测光信号的光信噪比OSNR。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述被测光信号的第一调制信息,包括:
根据所述被测光信号携带的高频导频信号,获取所述第一调制信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述被测光信号的第一调制信息,包括:
接收控制平面发送的用于指示所述第一调制信息的控制信号;
根据所述控制信号,获取所述第一调制信息。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
建立调制信息与校正信息的对应关系表,所述调制信息的信息种类和所述第一调制信息的信息种类相同;
所述获取与所述第一调制信息相应的第一校正信息,包括:
根据所述第一调制信息,通过查询所述对应关系表,获取所述第一校正信息。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述建立调制信息与校正信息的对应关系表,包括:
分别接收没有携带ASE噪声的第一校正光信号,所述第一校正光信号中的至少一个校正光信号具有所述第一调制信息;
检测所述第一校正光信号中每个校正光信号的第二交流分量和第二直流分量;
获取所述每个校正光信号的第二调制信息,所述第二调制信息的信息种类和所述第一调制信息的信息种类相同;
根据所述第二交流分量和所述第二直流分量,确定与所述第二调制信息相应的第二校正信息;
根据所述第二调制信息以及所述第二校正信息,建立所述对应关系表。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一交流分量、所述第一直流分量和所述第一校正信息,确定所述被测光信号的光信噪比OSNR包括:
获取与接收所述被测光信号的接收机相应的接收机参数;
根据所述第一交流分量、所述第一直流分量、所述接收机参数以及所述第一校正信息,确定所述被测光信号的OSNR。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取与接收所述被测光信号的接收机相应的接收机参数,包括:
接收携带ASE噪声的第二校正光信号;
检测所述第二校正光信号的第三交流分量和第三直流分量;
测量所述第二校正光信号的参考OSNR;
获取所述第二校正光信号的第三调制信息以及与所述第三调制信息相应的第三校正信息,所述第三调制信息的信息种类和所述第一调制信息的信息种类相同;
根据所述第三交流分量、所述第三直流分量、所述参考OSNR和所述第三校正信息,确定所述接收机参数。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述确定所述被测光信号的OSNR,包括:
基于所述第一交流分量、所述第一直流分量、所述第一校正信息、以及所述接收机参数,根据下列等式确定所述被测光信号的OSNR:
S = 2 α 1 P s 2 R ( 1 OSNR + B 0 2 R · OSNR 2 ) + β · P s 2 + γ
E = α 2 · P s ( 1 + 1 OSNR · B 0 R ) ;
其中,R和B0为常数,Ps为所述被测光信号中信号的功率,S为所述第一交流分量、E为所述第一直流分量,β和γ为所述第一校正信息,α1和α2为所述接收机参数。
9.一种检测光信噪比的装置,其特征在于,包括:
第一接收模块,用于接收携带自发放大辐射ASE噪声的被测光信号;
第一检测模块,用于检测所述被测光信号的第一交流分量和第一直流分量;
第一获取模块,用于获取所述被测光信号的第一调制信息,其中,所述第一调制信息的信息种类包括调制格式和比特率;
第二获取模块,用于根据所述第一调制信息,获取与所述第一调制信息相应的第一校正信息;以及
确定模块,用于根据所述第一交流分量、所述第一直流分量和所述第一校正信息,确定所述被测光信号的光信噪比OSNR。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第一获取模块包括:
第一获取单元,用于根据所述被测光信号携带的高频导频信号,获取所述第一调制信息。
11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述第一获取模块包括:
第一接收单元,用于接收控制平面发送的用于指示所述第一调制信息的控制信号;
第二获取单元,用于根据所述控制信号,获取所述第一调制信息。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
建立模块,用于建立调制信息与校正信息的对应关系表,所述调制信息的信息种类和所述第一调制信息的信息种类相同;
所述第二获取模块还用于:根据所述第一调制信息,通过查询所述对应关系表,获取所述第一校正信息。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述建立模块包括:
第二接收单元,用于分别接收没有携带ASE噪声的第一校正光信号,所述第一校正光信号中的至少一个校正光信号具有所述第一调制信息;
第一检测单元,用于检测所述第一校正光信号中每个校正光信号的第二交流分量和第二直流分量;
第三获取单元,用于获取所述每个校正光信号的第二调制信息,所述第二调制信息的信息种类和所述第一调制信息的信息种类相同;
第一确定单元,用于根据所述第二交流分量和所述第二直流分量,确定与所述第二调制信息相应的第二校正信息;
建立单元,用于根据所述第二调制信息以及所述第二校正信息,建立所述对应关系表。
14.根据权利要求9至11中任一项所述的装置,其特征在于,所述确定模块包括:
获取子模块,用于获取与接收所述被测光信号的接收机相应的接收机参数;
确定子模块,用于根据所述第一交流分量、所述第一直流分量、所述接收机参数以及所述第一校正信息,确定所述被测光信号的OSNR。
15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述获取子模块包括:
第三接收单元,用于接收携带ASE噪声的第二校正光信号;
第二检测单元,用于检测所述第二校正光信号的第三交流分量和第三直流分量;
测量单元,用于测量所述第二校正光信号的参考OSNR;
第四获取单元,用于获取所述第二校正光信号的第三调制信息以及与所述第三调制信息相应的第三校正信息,所述第三调制信息的信息种类和所述第一调制信息的信息种类相同;
第二确定单元,用于根据所述第三交流分量、所述第三直流分量、所述参考OSNR和所述第三校正信息,确定所述接收机参数。
16.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述确定子模块用于:
基于所述第一交流分量、所述第一直流分量、所述第一校正信息、以及所述接收机参数,根据下列等式确定所述被测光信号的OSNR:
S = 2 α 1 P s 2 R ( 1 OSNR + B 0 2 R · OSNR 2 ) + β · P s 2 + γ
E = α 2 · P s ( 1 + 1 OSNR · B 0 R ) ;
其中,R和B0为常数,Ps为所述被测光信号中信号的功率,S为所述第一交流分量、E为所述第一直流分量,β和γ为与所述第一校正信息,α1和α2为所述接收机参数。
17.一种节点设备,其特征在于,所述节点设备包括分光器和根据权利要求9至16中任一项所述的检测光信噪比的装置;
所述分光器,用于将所述节点设备接收到的光信号分出一部分,并输入到所述检测光信噪比的装置;
所述检测光信噪比的装置,用于检测输入的光信号的光信噪比,所述输入的光信号携带自发放大辐射噪声。
18.根据权利要求17所述的节点设备,其特征在于,所述节点设备为分插复用节点设备、放大器节点设备或均衡器节点设备。
19.一种网络系统,其特征在于,所述网络系统包括至少一个第一节点设备,以及至少一个包括根据权利要求9至16中任一项所述的检测光信噪比的装置的第二节点设备;
所述检测光信噪比的装置,用于在所述第二节点设备处检测所述第一节点设备发送的光信号的光信噪比,所述第一节点设备发送的光信号到达所述第二节点设备处时携带自发放大辐射噪声。
20.根据权利要求19所述的网络系统,其特征在于,所述第二节点设备为分插复用节点设备、放大器节点设备或均衡器节点设备。
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