CN107431537B - 一种光信号的频率校准方法和设备 - Google Patents
一种光信号的频率校准方法和设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种光信号的频率校准方法和设备,包括:接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号;计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。在UDWDM汇聚型网络中,每一个接入节点将主节点发送的光信号作为基准,对发射机中激光器产生的发生频偏的光信号进行频偏校准,使得主节点对应的所有接入节点发射的上行信号之间的相对漂移相同,有效地避免了上行信号在传输过程中造成的相邻信道间串扰,提升了上行信号的传输性能。
Description
技术领域
本发明涉及光通信技术领域,尤其涉及一种光信号的频率校准方法和设备。
背景技术
随着互联网业务以及多媒体业务的迅速发展,人们对光通信网络的容量和利用效率提出了更高的要求。而频率间隔小于10GHz的超密集波分复用(英文:ultra-densewavelength Division multiplexing;缩写:UDWDM)技术,由于其具备频带利用率高和灵活的特点,在未来的传输网络中极具使用价值。
UDWDM汇聚型组网方式满足未来高容量传输要求可以直接耦合接入,不需要多次汇聚和滤波,既可以降低运营设备成本,又能增加运营效率。
具体地,采用UDWDM汇聚型组网方式得到的光通信网络中包含一个主节点和至少一个接入节点,上行时各个接入节点分别使用不同的UDWDM频段,各个接入节点的上行信号在通信链路中通过耦合器合并,并将合并后的上行信号发送给主节点。下行时,主节点通过广播方式将下行信号发送至各个节点。在下行时,主节点广播的下行信号可以采用频分复用方式,使得各个接入节点在不同频段上接收到该下行信号;也可以采用时分复用方式,使得各个接入节点在不同时隙接收到该下行信号。
但是,在实际应用中,由于各个接入节点可以采用不同的激光器光源,而激光器光源的中心频率偏移可达+/-5GHz,那么在上行过程中,各个接入点发送的上行信号彼此之间会造成相邻信道间串扰,影响上行信号的传输。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种光信号的频率校准方法和设备,用于解决目前存在的上行信号在传输过程中造成的相邻信道间串扰的问题。
第一方面,提供了一种光信号的频率校准方法,包括:
接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及
接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;
根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
结合第一方面可能的实施方式,在第一方面的第一种可能的实施方式中,计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,在第一方面的第二种可能的实施方式中,利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,在第一方面的第三种可能的实施方式中,利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第一方面可能的实施方式,在第一方面的第四种可能的实施方式中,计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第一方面的第四种可能的实施方式,在第一方面的第五种可能的实施方式中,通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
结合第一方面的第四种可能的实施方式,在第一方面的第六种可能的实施方式中,通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
结合第一方面可能的实施方式,或者结合第一方面的第一种可能的实施方式,或者结合第一方面的第二种可能的实施方式,或者结合第一方面的第三种可能的实施方式,或者结合第一方面的第四种可能的实施方式,或者结合第一方面的第五种可能的实施方式,或者结合第一方面的第六种可能的实施方式,在第一方面的第七种可能的实施方式中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
第二方面,提供了一种光信号的频率校准设备,包括:
接收单元,用于接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
计算单元,用于计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;
频率校准单元,用于根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
结合第二方面可能的实施方式,在第二方面的第一种可能的实施方式中,所述计算单元,具体用于将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第二方面的第一种可能的实施方式,在第二方面的第二种可能的实施方式中,所述计算单元利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,具体包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第二方面的第一种可能的实施方式,在第二方面的第三种可能的实施方式中,所述计算单元利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,具体包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第二方面可能的实施方式,在第二方面的第四种可能的实施方式中,所述计算单元,具体用于通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第二方面的第四种可能的实施方式,在第二方面的第五种可能的实施方式中,所述计算单元通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,具体包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
结合第二方面的第四种可能的实施方式,在第二方面的第六种可能的实施方式中,所述计算单元通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,具体包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
结合第二方面可能的实施方式,或者结合第二方面的第一种可能的实施方式,或者结合第二方面的第二种可能的实施方式,或者结合第二方面的第三种可能的实施方式,或者结合第二方面的第四种可能的实施方式,或者结合第二方面的第五种可能的实施方式,或者结合第二方面的第六种可能的实施方式,在第二方面的第七种可能的实施方式中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
第三方面,提供了一种光信号的频率校准设备,包括:
信号接收器,用于接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
处理器,用于计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制;
信号发射器,用于将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
结合第三方面可能的实施方式,在第三方面的第一种可能的实施方式中,所述处理器计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第三方面的第一种可能的实施方式,在第三方面的第二种可能的实施方式中,所述处理器利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第三方面的第一种可能的实施方式,在第二方面的第三种可能的实施方式中,所述处理器利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第三方面可能的实施方式,在第三方面的第四种可能的实施方式中,所述处理器计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
结合第三方面的第四种可能的实施方式,在第三方面的第五种可能的实施方式中,所述处理器通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
结合第三方面的第四种可能的实施方式,在第三方面的第六种可能的实施方式中,所述处理器通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
结合第三方面可能的实施方式,或者结合第三方面的第一种可能的实施方式,或者结合第三方面的第二种可能的实施方式,或者结合第三方面的第三种可能的实施方式,或者结合第三方面的第四种可能的实施方式,或者结合第三方面的第五种可能的实施方式,或者结合第三方面的第六种可能的实施方式,在第三方面的第七种可能的实施方式中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
本发明实施例通过接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。这样在UDWDM汇聚型网络中,每一个接入节点将主节点发送的光信号作为基准,对发射机中激光器产生的发生频偏的光信号进行频偏校准,使得主节点对应的所有接入节点发射的上行信号之间的相对漂移相同,有效地避免了上行信号在传输过程中造成的相邻信道间串扰,提升了上行信号的传输性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种光信号的频率校准方法的流程示意图;
图2为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图;
图3为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图;
图4为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图;
图5为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图;
图6为本发明提供的一种光信号的频率校准设备的结构示意图;
图7为本发明提供的一种光信号的频率校准设备的结构示意图。
具体实施方式
为了实现本发明的目的,本发明实施例提供了一种光信号的频率校准方法和设备,通过接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。这样在UDWDM汇聚型网络中,每一个接入节点将主节点发送的光信号作为基准,对发射机中激光器产生的发生频偏的光信号进行频偏校准,使得主节点对应的所有接入节点发射的上行信号之间的相对漂移相同,有效地避免了上行信号在传输过程中造成的相邻信道间串扰,提升了上行信号的传输性能。
下面结合说明书附图对本发明各个实施例作进一步地详细描述。显然,所描述的实施例仅仅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做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。
图1为本发明提供的一种光信号的频率校准计方法的流程示意图。所述方法可以如下所述。
步骤101:接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号,以及接收本振发送的基准光信号。
其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的。
在步骤101中,接收本振发送的基准光信号,具体包括:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
具体地,接入节点的接收机接收主节点发送的第二光信号和本振产生的第三光信号,通过ICR(英文:Integrated coherent receiver)将接收到第二光信号和第三光信号进行混频,并将混频后的光信号经过光电转换模块转换为电信号,再通过模数转换模块(英文:Analog-to-Digital Converter;缩写:ADC)将该电信号转换成为数字信号。
数字信号处理模块(英文:Digital signal processing)通过检测该数字信号,确定第二光信号的中心频率和第三光信号的中心频率之间的频率差,并将确定的频率差发送给本振,由本振根据计算得到的频率差对第三光信号进行频率校准,得到校准后的基准光信号。
这样,本振通过频率差实现对第三光信号的校准。
这里需要说明的是,这里的频率差指的是第三光信号的中心频率相对于二光信号的中心频率的频率差,也就是说,这里以第二光信号的中心频率为基准,计算第三光信号的中心频率与第二光信号的中心频率之间的频率差值。
步骤102:计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
在步骤102中,计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的方式包括但不限于以下几种方式:
第一种方法:
第一步,将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号。
具体地,将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、拍频处理后,得到直流信号,该直流信号的频率为所述基准光信号与所述第一光信号之间的理想频率差;通过隔直器(英文:DC Block)将直流信号进行滤波处理,得到单频信号。该单频信号的频率为直流信号的频率。
第二步,利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
方式一:确定设定的参考时钟的频率。所述参考时钟可以由独立晶振产生,也可以由接收机的DSP产生,这里不做限定。
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同。
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
具体地,由鉴相器(英文:Phase Detector)检测变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并通过环路滤波器得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
这里需要说明的是,频率转换、鉴相和环路滤波还可以通过DSP完成。
如图2所示,为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图。
方式二:确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
如图3所示,为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图。
这里需要说明的是,方式一与方式二的区别在于:频率转换的对象不同,也就是说即可以通过将单频信号进行频率转换,使得转换后的单频信号的频率与参考时钟的频率相同;也可以通过将参考时钟进行频率转换,使得转换后的参考时钟的频率与单频信号的频率相同。
第二种方法:
第一步,通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号。
方式一:利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
具体地,将设定参考时钟进行倍频处理,并利用倍频处理后的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使得调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
如图4所示,为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图。
方式二:利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
具体地,将设定参考时钟进行倍频处理,并利用倍频处理后的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使得调制后的第一信号与所述基准光信号的频率相同。
如图5所示,为计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差的结构示意图。
第二步,将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
具体地,在图4中,将调制后的基准光信号与所述第一光信号进行混频,并通过隔直器对混频后的单频信号进行滤直流处理,再将滤除后的单频信号进行低通环路滤波,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
具体地,在图5中,将调制后的第一光信号与所述基准光信号进行混频,并通过隔直器对混频后的单频信号进行滤直流处理,再将滤除后的单频信号进行低通环路滤波,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
步骤103:计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值。
其中,设定的频率差可以根据实际需要确定,也可以根据实验数据确定,这里不做具体限定。
步骤104:根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
在步骤104中,通过利用所述差值对所述第一光信号进行频率校准,使得发射机的激光源所产生的光信号稳定在期望的频率范围之内。
这里需要说明的是,利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制可以是强度调制,也可以是IQ(英文:in-phase quadrature)调制。
通过本发明实施例的方案,接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。这样在UDWDM汇聚型网络中,每一个接入节点将主节点发送的光信号作为基准,对发射机中激光器产生的发生频偏的光信号进行频偏校准,使得主节点对应的所有接入节点发射的上行信号之间的相对漂移相同,有效地避免了上行信号在传输过程中造成的相邻信道间串扰,提升了上行信号的传输性能。
图6为本发明实施例提供的一种光信号的频率校准设备的结构示意图。所述频率校准设备包括:接收单元61、计算单元62和频率校准单元63,其中:
接收单元61,用于接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
计算单元62,用于计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;
频率校准单元63,用于根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
可选地,所述计算单元62,具体用于将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述计算单元62利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,具体包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述计算单元62利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,具体包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述计算单元62,具体用于通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述计算单元62通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,具体包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
可选地,所述计算单元62通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,具体包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
可选地,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
需要说明的是,本发明实施例提供的频率校准设备可以通过硬件方式实现,也可以通过软件方式实现,这里不做限定。
如图7所示,为本发明实施例提供的一种光信号的频率校准设备的结构示意图,所述频率校准设备具备执行上述的功能,所述频率校准设备可以采用通用计算机系统结构,计算机系统可具体是基于处理器的计算机。所述频率校准设备实体包括信号接收器71、处理器72和信号发射器73。其中:
处理器72可以是一个通用中央处理器(CPU),微处理器,特定应用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC),或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。
信号接收器71,用于接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
处理器72,用于计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制;
信号发射器73,用于将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
可选地,所述处理器72计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述处理器72利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述处理器72利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述处理器72计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
可选地,所述处理器72通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
可选地,所述处理器72通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
可选地,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
本实施例中,应用程序被处理器执行时,部署设备的处理,以及与其他网元之间的交互方法可以参考上述方法实施例。这里不再详细描述。
本实施例提供的频率校准设备,可以有效地避免了上行信号在传输过程中造成的相邻信道间串扰,提升了上行信号的传输性能。
本领域的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(设备)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指定的功能的装置。
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指定的功能。
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指定的功能的步骤。
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进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明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 (24)
1.一种光信号的频率校准方法,其特征在于,包括:
接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及
接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;
根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
2.如权利要求1所述的频率校准方法,其特征在于,计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
3.如权利要求2所述的频率校准方法,其特征在于,利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
4.如权利要求2所述的频率校准方法,其特征在于,利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
5.如权利要求1所述的频率校准方法,其特征在于,计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
6.如权利要求5所述的频率校准方法,其特征在于,通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
7.如权利要求5所述的频率校准方法,其特征在于,通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
8.如权利要求1至7任一项所述的频率校准方法,其特征在于,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
9.一种光信号的频率校准设备,其特征在于,包括:
接收单元,用于接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
计算单元,用于计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;
频率校准单元,用于根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制,将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
10.如权利要求9所述的频率校准设备,其特征在于,
所述计算单元,具体用于将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
11.如权利要求10所述的频率校准设备,其特征在于,所述计算单元利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,具体包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
12.如权利要求10所述的频率校准设备,其特征在于,所述计算单元利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,具体包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
13.如权利要求9所述的频率校准设备,其特征在于,
所述计算单元,具体用于通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
14.如权利要求13所述的频率校准设备,其特征在于,所述计算单元通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,具体包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
15.如权利要求14所述的频率校准设备,其特征在于,所述计算单元通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,具体包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
16.如权利要求9至15任一项所述的频率校准设备,其特征在于,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
17.一种光信号的频率校准设备,其特征在于,包括:
信号接收器,用于接收接入节点的发射机中激光器产生的发生频偏的第一光信号;以及接收本振发送的基准光信号,其中,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的;
处理器,用于计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差与设定的频率差之间的差值;根据所述差值对所述第一光信号进行频率校准,并利用校准后的所述第一光信号对待发送的上行数据进行调制;
信号发射器,用于将调制后的所述上行数据发送给所述主节点。
18.如权利要求17所述的频率校准设备,其特征在于,所述处理器计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
将所述基准光信号与所述第一光信号进行耦合、直流滤波处理,得到单频信号;
利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
19.如权利要求18所述的频率校准设备,其特征在于,所述处理器利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定设定的参考时钟的频率;
按照所述参考时钟的频率,将所述单频信号进行变频处理,使得变频处理后的单频信号的频率与所述参考时钟的频率相同;
计算变频处理后的单频信号与所述时钟信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
20.如权利要求18所述的频率校准设备,其特征在于,所述处理器利用所述单频信号和设定的参考时钟,确定所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
确定所述单频信号的频率;
按照所述单频信号的频率,将所述参考时钟进行变频处理,使得变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的频率相同;
计算变频处理后的参考时钟的频率与所述单频信号的相位差,并根据所述相位差,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
21.如权利要求17所述的频率校准设备,其特征在于,所述处理器计算所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差,包括:
通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号;
将属于同频信号的所述基准光信号和所述第一光信号进行混频、直流滤波处理,得到所述基准光信号与所述第一光信号之间的频率差。
22.如权利要求21所述的频率校准设备,其特征在于,所述处理器通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述基准光信号进行调制,使调制后的基准光信号与所述第一光信号的频率相同。
23.如权利要求21所述的频率校准设备,其特征在于,所述处理器通过调制器将所述基准光信号、所述第一光信号调制为同频信号,包括:
利用设定的参考时钟对所述第一光信号进行调制,使调制后的第一光信号与所述基准光信号的频率相同。
24.如权利要求17至23任一项所述的频率校准设备,其特征在于,所述基准光信号由接入节点的接收机利用接收到的主节点发送的第二光信号对本振产生的第三光信号进行频率校准得到的,包括:
所述基准光信号由接入节点的接收机通过以下方式得到:
计算接收到的主节点发送的第二光信号与本振产生的第三光信号之间的频率差值;
利用所述频率差值对所述第三光信号进行校准,得到的校准后的光信号为所述基准光信号。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
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