CN106464382B - 一种光信号的处理方法和装置 - Google Patents

一种光信号的处理方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106464382B
CN106464382B CN201480078966.5A CN201480078966A CN106464382B CN 106464382 B CN106464382 B CN 106464382B CN 201480078966 A CN201480078966 A CN 201480078966A CN 106464382 B CN106464382 B CN 106464382B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
optical signal
frequency interval
frequency
laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201480078966.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106464382A (zh
Inventor
王轲
李良川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of CN106464382A publication Critical patent/CN106464382A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106464382B publication Critical patent/CN106464382B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50Transmitters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明涉及光通信技术领域,公开了一种光信号的处理方法及装置,在该方案中,由于多载波产生装置是基于单个光源产生多载波信号的,第一路子载波信号的频率的偏移量与第二路子载波信号的频率的偏移量是相等的,而第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔是已知的,因此,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,因此,解决了现在的在光信号的处理过程中存在的准确性较低,及影响光通信系统性能的问题。

Description

一种光信号的处理方法和装置
技术领域
本发明涉及光通信技术领域,特别涉及一种光信号的处理方法和装置。
背景技术
随着带宽数据应用业务的出现,如IP(Internet Protocol,互联网协议)Video等高宽带数据业务,对城域网和骨干网的传输速率提出了较高的要求,光纤由于具有损耗较低的优点而被广泛应用于提高传输速率。
随着现代科学技术的发展,尤其是在通信技术的发展推动下,光通信系统已经发展到了单波100Gb/s的传输速率,光通信发展的未来趋势是用Flexgrid实现高速通信系统,传输速率有进一步提高的需要,例如实现400Gb/s或1Tb/s。目前,业界主要采用激光器阵列来提高传输速率,例如,具有10个激光器的激光器阵列中的每个激光器发射的光信号的传输速率为100Gb/s,进而实现1Tb/s的传输速率。在实际应用中,不同激光器发射的光信号之间发生重叠的话,光信号之间会存在干扰,进而影响接收器的准确接收,因此,为了避免不同激光器发射的光信号之间的干扰,激光器阵列在发射光信号时,任意两个相邻的激光器发射的光信号的频率之间的间隔要大于预设值。但是,激光器发射的光信号的频率在传输过程中会发生漂移,如激光器本身由于发光机理会导致光束产生漂移,激光器及环境的震动引起的随机漂移,光信号传输路径中的外界传输环境(周围环境的温度、压力、湿度、振动等)的变化引起传输系统状态的不稳定,导致不同激光器发射的光信号之间发生干扰,影响系统性能。
为了避免激光器发射的光信号的频率在传输过程中发生偏移而对光通信系统性能造成的影响,现有技术中存在一种光信号的处理方法,根据该方法得到的结果对光信号之间的间隔进行调整,该方法中将激光器阵列中的每一个激光器发射的光信号的频率测量出来,根据测量出来的每一个激光器发射的光信号的频率对相邻的激光器发射的光信号之间的频率间隔进行调整,控制,该方法具体为:参考光信号和待测光信号分别经过分光板、固定反射镜和可移动反射镜后在光电二极管中形成光电流,根据参考光信号的频率可计算出待测光信号偏移后的实际频率。
但是,由于待测光信号的频率的精度与参考光信号的频率的精度相关,而参考光信号的频率的精确度是有限的,因此,计算得出的光信号的频率间隔的准确度较低,进而根据计算得出的准确性较差的光信号的频率间隔去调整光信号之间的频率间隔时,会存在影响光通信系统的性能的缺陷,因此,现在的光信号的处理方法存在准确性较低,及影响光通信系统性能的缺陷。
发明内容
本发明实施例提供一种光信号的处理方法和装置,用以解决现在的在处理光信号的过程中存在的准确性较低,及影响光通信系统性能的缺陷。
本发明实施例提供的具体技术方案如下:
第一方面,提供一种光信号的处理装置,包括:
多载波产生装置,用于基于单个光源产生多载波信号;
混频和光电转换装置,用于利用所述多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第一路光信号进行混频,及利用所述多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的所述激光器阵列发射的第二路光信号进行混频;并通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
模数转换装置,用于通过模数转换将所述第一路电信号和所述第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;
处理装置,用于根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,所述多载波产生装置具体用于:
基于单个光源采用频偏锁定方式产生多载波信号。
结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述多载波产生装置具体用于:
基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号;或者
基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号。
结合第一方面,或者第一方面的第一至第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述混频和光电转换装置为光电二极管;或者,所述混频和光电转换装置包括混频器和光电二极管。
结合第一方面,或者第一方面的第一至第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述处理装置具体用于:
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出所述第一路光信号的频偏fi与所述第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出所述第二路光信号的频偏fq与所述第二路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
结合第一方面,或者第一方面的第一至第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述处理装置为处理器、现场可编程门阵FPGA、中央处理器CPU,及专用集成电路ASIC中的任意一种。
结合第一方面,或者第一方面的第一至第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述处理装置还用于:
当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令,或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令;
所述装置还包括频率间隔调整装置,用于根据所述间隔调整命令,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率,所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
结合第一方面,或者第一方面的第一至第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
第二方面,提供一种光信号的处理方法,包括:
基于单个光源产生多载波信号;
利用所述多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第一路光信号进行混频,及利用所述多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的所述激光器阵列发射的第二路光信号所述进行混频;
通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
通过模数转换将所述第一路电信号和所述第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,所述基于单个光源产生多载波信号,具体包括::
基于单个光源采用频偏锁定方式产生多载波信号。
结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述采用频偏锁定方式产生多载波信号,具体包括:
基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号;或者
基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号。
结合第二方面,或者第二方面的第一至第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,具体包括:
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出所述第一路光信号的频偏fi与所述第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出所述第二路光信号的频偏fq与所述第一路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq,所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
结合第二方面,或者第二方面的第一至第三种可能的实现方式,所述方法还包括:
当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差;
或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差;
所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
结合第二方面,或者第二方面的第一至第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
本发明有益效果如下:
现有技术中,在计算两路光信号之间的频率间隔时,通过参考光信号的频率来计算待测频率的光信号的频率,由于参考光信号的频率的准确度是有限的,因此,计算得出的光信号的频率间隔的准确度较低,进而根据计算得出的准确度较低的光信号的频率间隔去调整光信号之间的频率间隔时,会影响光通信系统的性能,所以,目前的光信号的处理方法存在准确性较低,及影响光通信系统性能的缺陷,本发明实施例中,提供一种光信号的处理装置,在该装置中,多载波产生装置,用于基于单个光源产生多载波信号;混频和光电转换装置,用于利用多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第一路光信号进行混频,及利用多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第二路光信号进行混频;并通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;模数转换装置,用于通过模数转换将第一路电信号和第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;处理装置,用于根据第一路数字信号、第二路数字信号、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及第一路光信号与第二路光信号之间的预定频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据第一路数字信号、第二路数字信号,以及第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,在该方案中,由于多载波产生装置是基于单个光源产生多载波信号的,第一路子载波信号的频率的偏移量与第二路子载波信号的频率的偏移量是相等的,而第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔是已知的,因此,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,因此,解决了现在的在光信号的处理过程中存在的准确性较低,及影响光通信系统性能的问题。
附图说明
图1A为本发明实施例中光信号的处理装置的第一种示意图;
图1B为本发明实施例中多载波信号产生的第一种示意图;
图1C为本发明实施例中多载波信号产生的第二种示意图;
图1D为本发明实施例中光信号的处理装置的第二种示意图;
图1E为本发明实施例中光信号的处理装置的第三种示意图;
图1F为本发明实施例中光信号的处理装置的第四种示意图;
图1G为本发明实施例中光信号的处理装置的第五种示意图;
图1H为本发明实施例中多载波信号数量大于等于光信号数量的示意图;
图1I为本发明实施例中多载波信号数量小于光信号数量的示意图;
图2为本发明实施例中光信号的处理的方法流程图;
图3为本发明实施例中光信号的处理的实施例。
具体实施方式
使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本文中术语“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,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在实际应用中,激光器阵列发射的光信号的频率会发生偏移,导致光信号之间发生干扰,进而影响接收器接收到的光信号的准确度,现有技术中,为了避免光信号之间发生干扰要计算光信号的频率,根据计算得到的频率控制光信号之间的频率间隔,但是,由于在计算光信号的频率是根据参考光信号的频率计算得到的,因此,计算得出的光信号的频率间隔的准确度较低,进而根据计算得出的准确性较低的光信号的频率间隔去调整光信号之间的频率间隔时,会影响光通信系统的性能,所以,现在的光信号的处理方法存在准确性较低,及影响光通信系统性能的缺陷,为了提高准确度,本发明实施例中,提出一种光信号的间隔检测装置,在该方案中,由于多载波产生装置是基于单个光源产生多载波信号的,第一路子载波信号的频率的偏移量与第二路子载波信号的频率的偏移量是相等的,而第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔是已知的,因此,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,因此,解决了现在的在光信号的处理过程中存在的准确性较低,及影响光通信系统性能的问题。
下面结合说明书附图对本发明优选的实施方式进行详细说明,应当理解,此处所描述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,并且在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
参阅图1A所示,本发明实施例提供第一种光信号的处理装置100,该光信号的处理装置100包括:
多载波产生装置1,用于基于单个光源产生多载波信号;
混频和光电转换装置2,用于用于利用多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列3发射的第一路光信号进行混频,及利用多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的激光器阵列3发射的第二路光信号进行混频;并通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
模数转换装置4,用于通过模数转换将第一路电信号和第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;
处理装置5,用于根据第一路数字信号、第二路数字信号、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及第一路光信号与第二路光信号之间的预定频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据第一路数字信号、第二路数字信号,以及第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
本发明实施例中,由于多载波产生装置1是基于单个光源产生多载波信号的,因此,本发明实施例中的多载波的频率的偏移量是相等的。
本发明实施例中,多载波产生装置1基于单个光源产生多载波信号时,可选的,可以采用如下方式产生:
基于单个光源采用频偏锁定方式产生多载波信号。
当然,还可以采用其他产生方式,在此不再进行一一详述。
本发明实施例中,多载波产生装置1采用频偏锁定方式产生多载波信号时,可选的,可以采用如下方式:
基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号(如图1B所示);或者
基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号(如图1C所示)。
图1B为基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号的示意图,该图示中,激光器输出的光信号首先被马赫-曾德调制器调制,调制后的光信号作为后级的相位调整器的输入信号,经过相位调整器调制后,输出多个光载波,射频信号源产生频率为12.5GHz的正弦时钟信号,经过电分路器后,分成两路,一路经过电放大器1加载至马赫-曾德调制器上,另一路经过移相器和电放大器2加载到相位调整器上,通过电放大器1和电放大器2可以调整加载到两个调制器的时钟信号的幅度,通过移相器可以调整两路时钟信号之间的相位差,通过直流偏置电压可以设置马赫-曾德调制器的偏置点,合理的设置马赫-曾德调制器的偏置点和时钟驱动信号的幅度,以及相位调整器的时钟驱动信号的幅度和相位,可以产生频率间隔为12.5GHz的多个光载波。
图1C为基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号的示意图,由于为现有技术,在此不再进行一一详述。
本发明实施例中,混频和光电转换装置2可以为多种实体装置,例如:
如图1D所示,可以为光电二极管,此时,光电二极管利用多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列3发射的第一路光信号进行混频,及利用多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的激光器阵列3发射的第二路光信号进行混频;并通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
或者,如图1E所示,混频和光电转换装置2包括混频器和光电二极管,此时,混频器利用多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列3发射的第一路光信号进行混频,及利用多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的激光器阵列3发射的第二路光信号进行混频;光电二极管通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号。
由于混频器输出的是差频光信号,可以降低混频和光电转换装置2的带宽和模数转换装置4的采样率,也就是说,此时,混频和光电转换装置2可以采用低带宽的混频和光电转换装置2,模数转换装置4可以采用低采样率的模数转换装置4,当然,也可以不采用混频器,此时,混频和光电转换装置2采用高带宽的混频和光电转换装置2,模数转换装置4采用高采样率的模数转换装置4。
本发明实施例中避免采用空间光学和机电装置的复杂器械,所使用的光器件易于和激光器阵列3集成,例如,混频和光电转换装置2等。
本发明实施例中,可选的,处理装置5具体用于:
根据第一路数字信号、第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出第一路光信号的频偏fi与第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出第二路光信号的频偏fq与第二路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据fi+fLOi、fq+fLOq、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及第一路光信号与第二路光信号之间的预定频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据fi+fLOi、fq+fLOq、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
在实际应用中,多载波信号的频率也可能会发生偏移,如采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算得出的为fi+fLOi+X1,fq+fLOq+X2,其中,X1、X2均为子载波信号的频率的偏移量,由于多载波是由单个光源产生的,因此,每一个子载波信号的频率的偏移量是相等的,即X1和X2是相等的,进而计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔,或者,第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量是准确的。
本发明实施例中,处理装置5的形式有多种,例如,可选的,为处理器、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵),CPU(Central Processing Unit,中央处理器),及ASIC(Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路),中的任意一种。
Viterbi&Viterbi频偏估计算法为本领域技术人员公知的技术,该算法的详细计算方式可以参考“IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERSt”期刊在2007年3月15日第19卷中第6期中的“Frequency Estimation in Intradyne Reception”,在此不再进行一一详述。
在实际应用中,在确定计算出的频率间隔小于光信号的预定频率间隔时,为了避免激光器阵列3发射的光信号之间产生干扰,要对光信号之间的频率间隔进行调整,因此,处理装置5还用于:当实际频率间隔与预定频率间隔不同时,根据实际频率间隔和预定频率间隔,发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令,或者,当偏移量不等于零时,根据偏移量发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令;
光信号的处理装置100还包括频率间隔调整装置6,用于根据间隔调整命令,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率,第一激光器为激光器阵列3中发射第一路光信号的激光器,第二激光器为激光器阵列3中发射第二路光信号的激光器,如图1F所示。
本发明实施例中,频率间隔调整装置6对第一路光信号和第二路光信号的频率间隔进行调整的方式有多种,例如,可以采用加热调谐的方式,或者采用电注入调谐,或者采用压电调谐的方式,也就是说,频率间隔调整装置6具体用于:
采用加热调谐的方式对激光器阵列发射的第一路光信号和第二路光信号的间隔进行控制;或者
采用电注入调谐的方式对激光器阵列发射的第一路光信号和第二路光信号的间隔进行控制;或者
采用压电调谐的方式对激光器阵列发射的第一路光信号和第二路光信号的间隔进行控制。
上述讲述的是处理装置5通过控制频率间隔调整装置6,由频率间隔调整装置6来对激光器阵列3中的所有激光器发射的光信号的频率进行调整,在实际应用中,也可以将处理装置5跟激光器阵列3中的每一个激光器相连,由处理装置5对每一个激光器发射的光信号的频率进行调整,如图1G所示。
本发明实施例中,由于多载波产生装置1是利用单个光源产生多载波信号的,在这种方式下产生的多载波信号具有频率偏移量相等的属性,然后,利用该多载波信号中的任意一路单载波信号对光信号混频后,因此,利用多载波信号跟光信号混频处理后,再用混频处理后的相干波长可以准确计算出光信号之间的频率间隔。
本发明实施例中,多载波信号之间的频率间隔可以有多种形式,可选的,光信号的预设频率间隔为多载波信号之间的频率间隔的整数倍。例如,光信号的频率间隔为75GHz,多载波信号的频率间隔可以设置为25GHz,此时,用多载波信号中的第一路单载波信号、第四路单载波信号、第七路单载波信号分别和光信号做相干,进行混频。
当然,在实际应用中,多载波信号之间的频率间隔也可以为两路光信号之间的预定频率间隔的一半,如,多载波信号之间的频率间隔是25GHz,光信号之间的预定频率间隔为50GHz。
进一步的,为了降低模数转换装置4的成本,可以使多载波信号之间的频率间隔与光信号之间的预定频率间隔相同,此时,模数转换装置4均可以采用低带宽的器件,这样,将降低了成本。
本发明实施例中,如,计算第一类数字信号的频率包括激光器i产生的第一路光信号自身的频率偏移量fi,和第一路子载波信号的频率fLOi,及第一路子载波信号的频率偏移量fx,即为fi+fLOi+fx;及计算第二类数字信号的频率包括激光器q产生的第二路光信号自身的频率偏移量fq,和第二路子载波信号的频率fLOq,及第一路子载波信号的频率偏移量fy,即相干波长为fi+fLOq+fy
由于多载波信号是采用单个光源产生的,因此,fx与fy相等,那么两个计算得到的频率相减后,得到激光器i产生的第一路光信号和激光器q产生的第二路光信号之间的频率间隔。
本发明实施例中,激光器阵列3发射的光信号的数量可能小于或者等于多载波信号中的多载波的数量,也可能大于多载波信号中的多载波的数量。
其中,在激光器阵列3发射的光信号的数量小于多载波信号中的多载波的数量时,可采用多载波信号一次扫描实现所有激光器发射的光信号的频率间隔检测与调整,如图1H所示,当光信号的间隔小于等于37.5GHz的情况,混频和光电转换装置2可采用窄带宽的混频和光电转换装置2来实现,例如,激光器阵列3的绝对频偏值变化范围为2.5GHz时,则可采用5GHz带宽的混频和光电转换装置2,此时,模数转换装置4的采样率为10G即可。
其中,在激光器阵列3发射的光信号的数量大于或者等于多载波信号中的多载波的数量时,可采用多载波信号多次扫描实现所有激光器发射的光信号的频率间隔检测与调整,如图1I所示,可选的,多载波产生装置1设置在发射待测量频率间隔的光信号的两个激光器的中间,此时,若采用混频器的话,要采用高带宽的混频器,高带宽的混频和光电转换装置2和高采样率的模数转换装置4实现光信号的处理。此时,混频和光电转换装置2的带宽由多载波信号的频率间隔和发射待测量对应的光信号的频率间隔的两个激光器的绝对频偏值来决定。
本发明实施例中,由于可以准确确定出光信号之间的频率间隔,因此,可以将任意两路光信号之间的频率间隔固定,即保持任意两路光信号之间的频率间隔为恒定值,因此,可以提高频谱效率。
例如:目前商用激光器的频偏为±2.5GHz,光信号的频谱宽度为32GHz时,光信号之间的保护频率间隔要大于5GHz,以保证光信号之间无串扰,因此,光信号之间的频率间隔应大于或者等于37GHz,具体在Flexgrid系统中可采用37.5GHz间隔来传输光信号,这样可以避免光信号之间。的串扰。而采用本专利后,由于光信号之间的频率间隔为恒定值,即光信号之间的频率间隔可采用32GHz;以传输5路光信号为例,若采用37.5GHz间隔来传输光信号时,5路光信号占用的频谱宽度为187.5GHz,采用本发明实施例提供的方案对光信号处理时,可以采用32GHz间隔来传输光信号,此时,频谱宽度为140GHz,因此,提高了频谱效率。
如图2所示,本发明实施例提供一种光信号的处理方法,该方法过程如下:
步骤200:基于单个光源产生多载波信号;
步骤210:利用多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第一路光信号进行混频,及利用多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第二路光信号进行混频;
步骤220:通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
步骤230:通过模数转换将第一路电信号和第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;
步骤240:根据第一路数字信号、第二路数字信号、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及第一路光信号与第二路光信号之间的预定频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据第一路数字信号、第二路数字信号,以及第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
本发明实施例中,基于单个光源产生多载波信号的方式有多种,可选的,可以采用如下方式:
基于单个光源采用频偏锁定方式产生多载波信号。
本发明实施例中,采用频偏锁定方式产生多载波信号的方式有多种,可选的,可以采用如下方式:
基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号;或者
基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号。
本发明实施例中,根据第一路数字信号、第二路数字信号、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及第一路光信号与第二路光信号之间的预定频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据第一路数字信号、第二路数字信号,以及第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量的方式有多种,可选的,可以采用如下方式:
根据第一路数字信号、第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出第一路光信号的频偏fi与第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出第二路光信号的频偏fq与第一路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据fi+fLOi、fq+fLOq、第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及第一路光信号与第二路光信号之间的预定频率间隔,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据fi+fLOi、fq+fLOq,第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
进一步的,为了避免光信号之间的干扰,本发明实施例中,还包括如下操作:
当实际频率间隔与预定频率间隔不同时,根据实际频率间隔和预定频率间隔,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差;
或者,当偏移量不等于零时,根据偏移量,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差;
第一激光器为激光器阵列中发射第一路光信号的激光器,第二激光器为激光器阵列中发射第二路光信号的激光器。
本发明实施例中,对第一路光信号和第二路光信号的频率间隔进行调整的方式有多种,可选的,可以采用如下方式:
采用加热调谐的方式对第一路光信号和第二路光信号的频率间隔进行控制;或者
采用电注入调谐的方式对第一路光信号和第二路光信号的频率间隔进行控制;或者
采用压电调谐的方式对第一路光信号和第二路光信号的频率间隔进行控制。
本发明实施例中,可选的,激光器阵列3发射的光信号之间的间隔为多载波信号之间的间隔的整数倍。
为了更好地理解本发明实施例,以下给出具体应用场景,针对加光信号的处理过程,作出进一步详细描述,如图3所示:
步骤300:激光器阵列3中的10个激光器分别发射一路光信号;
该步骤中,每两个相邻的激光器发射的光信号的频率间隔均相等,且此时的频率间隔是预设的频率间隔,由于在传输过程中,光信号的频率会发生漂移,因此,实际过程中的频率间隔不是预设的频率间隔,要进行测量。
步骤310:多载波产生装置1基于单光源采用频偏锁定的方式产生包括15个子载波的多载波信号;
该步骤中,为了降低混频器的成本,多载波信号之间的频率间隔与激光器阵列3发射的光信号的频率间隔相等。
步骤320:混频器将多载波信号和每一路光信号进行混频,令每一路光信号均与多载波信号相干扰;
步骤330:混频和光电二极管和模数转换装置4将相干后的光信号转换为电信号,处理装置5采用频偏估计算法计算每一路光信号和多载波信号混频后的频率;
该步骤中,每一个混频后的频率包括两部分,一部分为光信号漂移后的频率,一部分为多载波信号的频率,如:计算的是激光器i产生的第一路光信号和多载波信号相混频后的频率时,频率包括激光器i产生的第一路光信号的频偏fi,和多载波信号的频率fLOi,即相干波长为fi+fLOi
步骤340:处理装置5计算针对任意两路光信号的频率间隔时,将对应的混频后的频率之间的差值作为上述任意两路光信号的频率间隔;
步骤350:频率间隔调整装置6确定任意两路光信号的频率间隔小于预定频率间隔时,调谐发射两路光信号的激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差。
该实施例中,由于多载波产生装置1使用的是单光源产生多载波信号的,因此,因此多载波信号中的每一路子载波信号产生的频率偏移量是相等的,因此,任意两路混频后的光信号的频率的差值,也就是该任意两路光信号未经过混频时的频率的差值,即光信号的频率间隔,进而提高了计算出的频率间隔的准确度。
综上所述,本发明实施例中,提出一种光信号的处理方法和装置,在该方案中,由于多载波产生装置是基于单个光源产生多载波信号的,第一路子载波信号的频率的偏移量与第二路子载波信号的频率的偏移量是相等的,而第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔是已知的,因此,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔;或者,计算得出的第一路光信号和第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,因此,解决了现在的在光信号的处理过程中存在的准确性较低,及影响光通信系统性能的问题。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (31)

1.一种光信号的处理装置,其特征在于,包括:
多载波产生装置,用于基于单个光源产生多载波信号;
混频和光电转换装置,用于利用所述多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第一路光信号进行混频,及利用所述多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的所述激光器阵列发射的第二路光信号进行混频;并通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
模数转换装置,用于通过模数转换将所述第一路电信号和所述第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;
处理装置,用于根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多载波产生装置具体用于:
基于单个光源采用频偏锁定方式产生多载波信号。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述多载波产生装置具体用于:
基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号;或者
基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号。
4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述混频和光电转换装置为光电二极管;或者,所述混频和光电转换装置包括混频器和光电二极管。
5.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述混频和光电转换装置为光电二极管;或者,所述混频和光电转换装置包括混频器和光电二极管。
6.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述混频和光电转换装置为光电二极管;或者,所述混频和光电转换装置包括混频器和光电二极管。
7.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,所述处理装置具体用于:
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出所述第一路光信号的频偏fi与所述第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出所述第二路光信号的频偏fq与所述第二路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
8.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,所述处理装置为处理器、现场可编程门阵FPGA、中央处理器CPU,及专用集成电路ASIC中的任意一种。
9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述处理装置为处理器、现场可编程门阵FPGA、中央处理器CPU,及专用集成电路ASIC中的任意一种。
10.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于:
所述处理装置还用于,当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令,或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令;
所述装置还包括频率间隔调整装置,用于根据所述间隔调整命令,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率,所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
11.如权利要求7所述的装置,其特征在于:
所述处理装置还用于,当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令,或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令;
所述装置还包括频率间隔调整装置,用于根据所述间隔调整命令,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率,所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
12.如权利要求8所述的装置,其特征在于:
所述处理装置还用于,当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令,或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令;
所述装置还包括频率间隔调整装置,用于根据所述间隔调整命令,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率,所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
13.如权利要求9所述的装置,其特征在于:
所述处理装置还用于,当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令,或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量发出用于纠正频率间隔偏差的间隔调整命令;
所述装置还包括频率间隔调整装置,用于根据所述间隔调整命令,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率,所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
14.如权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
15.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
16.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
17.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
18.如权利要求10所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
19.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
20.如权利要求12所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
21.如权利要求13所述的装置,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波产生装置产生的多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
22.一种光信号的处理方法,其特征在于,包括:
基于单个光源产生多载波信号;
利用所述多载波信号中的第一路子载波信号对接收到的激光器阵列发射的第一路光信号进行混频,及利用所述多载波信号中的第二路子载波信号对接收到的所述激光器阵列发射的第二路光信号进行混频;
通过光电转换将混频后的第一路光信号和混频后的第二路光信号分别转换为第一路电信号和第二路电信号;
通过模数转换将所述第一路电信号和所述第二路电信号分别转换为第一路数字信号、第二路数字信号;
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述基于单个光源产生多载波信号,具体包括::
基于单个光源采用频偏锁定方式产生多载波信号。
24.如权利要求23所述的方法,其特征在于,所述采用频偏锁定方式产生多载波信号,具体包括:
基于单个光源和级联的相位或幅度调制器产生多载波信号;或者
基于锁模光纤激光器和非线性介质产生多载波信号。
25.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,具体包括:
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出所述第一路光信号的频偏fi与所述第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出所述第二路光信号的频偏fq与所述第一路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq,所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
26.如权利要求23所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,具体包括:
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出所述第一路光信号的频偏fi与所述第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出所述第二路光信号的频偏fq与所述第一路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq,所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
27.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号、所述第一路子载波信号与第二路子载波信号之间的频率间隔,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,以及所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量,具体包括:
根据所述第一路数字信号、所述第二路数字信号,采用Viterbi&Viterbi频偏估计算法计算出所述第一路光信号的频偏fi与所述第一路子载波信号的频率fLOi之和fi+fLOi,以及计算出所述第二路光信号的频偏fq与所述第一路子载波信号的频率fLOq之和fq+fLOq
根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq、所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,以及所述第一路光信号与所述第二路光信号之间的预定频率间隔,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔;或者,根据所述fi+fLOi、所述fq+fLOq,所述第一路子载波信号与所述第二路子载波信号之间的频率间隔fLOq-fLOi,计算所述第一路光信号和所述第二路光信号的实际频率间隔与预定频率间隔之间的偏移量。
28.如权利要求22-27任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述实际频率间隔与所述预定频率间隔不同时,根据所述实际频率间隔和所述预定频率间隔,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差;
或者,当所述偏移量不等于零时,根据所述偏移量,调谐第一激光器和/或第二激光器的发射频率以纠正频率间隔偏差;
所述第一激光器为所述激光器阵列中发射所述第一路光信号的激光器,所述第二激光器为所述激光器阵列中发射所述第二路光信号的激光器。
29.如权利要求22-27任一项所述的方法,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
30.如权利要求28所述的方法,其特征在于,所述激光器阵列发射的光信号之间的频率间隔为所述多载波信号之间的频率间隔的整数倍。
31.一种计算机可读存储器,其特征在于,所述计算机可读存储器存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行,以完成权利要求22-30任意一项所述的方法。
CN201480078966.5A 2014-05-26 2014-05-26 一种光信号的处理方法和装置 Active CN106464382B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2014/078373 WO2015180006A1 (zh) 2014-05-26 2014-05-26 一种光信号的处理方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106464382A CN106464382A (zh) 2017-02-22
CN106464382B true CN106464382B (zh) 2019-04-19

Family

ID=54697797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480078966.5A Active CN106464382B (zh) 2014-05-26 2014-05-26 一种光信号的处理方法和装置

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN106464382B (zh)
WO (1) WO2015180006A1 (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1237840A (zh) * 1998-06-02 1999-12-08 Lg情报通信株式会社 用于波分多路复用光通信网络的信号监控装置
WO2000077956A8 (en) * 1999-06-10 2001-03-29 Fiberspace Inc Method and apparatus of utilizing rf/microwave mixing techniques to select a given band of an optical transmission
CN102215079A (zh) * 2011-06-03 2011-10-12 武汉邮电科学研究院 一种基于多波长相关光通信系统的频率偏移消除方法
CN102820932A (zh) * 2012-08-10 2012-12-12 武汉邮电科学研究院 相干光通信中频偏自适应精确补偿的系统及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1237840A (zh) * 1998-06-02 1999-12-08 Lg情报通信株式会社 用于波分多路复用光通信网络的信号监控装置
WO2000077956A8 (en) * 1999-06-10 2001-03-29 Fiberspace Inc Method and apparatus of utilizing rf/microwave mixing techniques to select a given band of an optical transmission
CN102215079A (zh) * 2011-06-03 2011-10-12 武汉邮电科学研究院 一种基于多波长相关光通信系统的频率偏移消除方法
CN102820932A (zh) * 2012-08-10 2012-12-12 武汉邮电科学研究院 相干光通信中频偏自适应精确补偿的系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015180006A1 (zh) 2015-12-03
CN106464382A (zh) 2017-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Instantaneous microwave frequency measurement using an optical phase modulator
Baskaran et al. Optical millimeter wave signal generation with frequency 16-tupling using cascaded mzms and no optical filtering for radio over fiber system
CN105765884B (zh) 一种用于生成带有间隙分离的不平衡光边带的装置及方法
US8320779B2 (en) Light receiver, optical communication system and method
Vidal et al. Photonic technique for the measurement of frequency and power of multiple microwave signals
JP7010304B2 (ja) 測距装置及び制御方法
CN109286124B (zh) 激光线宽压缩方法及系统
US20140099110A1 (en) Optical transmission system, method of adjusting optical transmission device, and non-transitory computer-readable medium
Shi et al. Photonics-based broadband microwave instantaneous frequency measurement by frequency-to-phase-slope mapping
Ducournau et al. Coherent THz communication at 200 GHz using a frequency comb, UTC‐PD and electronic detection
Borges et al. Reconfigurable multi‐band radio‐frequency transceiver based on photonics technology for future optical wireless communications
CN106134108A (zh) 对组合调幅和调频信号解码
US9031421B2 (en) Measuring device and method of measuring signal transmission time difference thereof
US20170134112A1 (en) Optical communication device, optical communication system and optical transmission method
Rohde et al. Digital multi-wavelength generation and real time video transmission in a coherent ultra dense WDM PON
JP5710989B2 (ja) コヒーレント光受信装置及び光通信システム
CN106464382B (zh) 一种光信号的处理方法和装置
JP6947294B2 (ja) 測距装置及び制御方法
CN106301590B (zh) 基于保偏光纤光栅的可调谐频移键控信号产生装置及其方法
CN107431537B (zh) 一种光信号的频率校准方法和设备
Wang et al. Photonic-assisted approach for instantaneous microwave frequency measurement with tunable range by using Mach-Zehnder interferometers
Huang et al. Photonics-assisted two-step microwave frequency measurement based on frequency-to-time mapping
Tang et al. A Q-band radio-over-fiber system for distribution of uncompressed high-definition video signals
Chang et al. A distribute feedback laser diode composed microwave photonic bandpass filter for SCM-based optical transport systems
KR20160093946A (ko) 주파수 도메인 코딩을 이용한 양자 키 분배 방법 및 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant