CN107919905B - 光接收机频率响应特性不平衡的测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种光接收机频率响应特性不平衡的测量装置及方法，通过在光发射机的I路或Q路上发送至少一个单频信号，根据在光接收机的I路和Q路提取出的由于光发射机与光接收机的激光器的频率差导致频率分开的至少一对接收信号，直接计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

Description

光接收机频率响应特性不平衡的测量装置及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种光接收机频率响应特性不平衡的测量装置及方法。

背景技术

相干光通信系统由于其抗色散性能好、可采用无色散补偿光纤以及具有较高的接收机灵敏度等优点，近几年来得到了飞速的发展。随着数字信号处理技术的发展，100Gbps偏分复用正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keyin，QPSK)系统已经被商用。为了进一步的提高数据传输速率，正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)将会是下一代光通信系统可选的调制方案。但是，正交幅度调制(QAM)信号对于设备的不理想比较敏感，容易受到光接收机的I(In-phase)路和Q(Quadrature)路信号的频率响应特性不平衡，即幅度不平衡和相位不平衡的影响。

现有的测量相干光接收机频率响应特性不平衡的方法一般采用拍频测量方法，该方法在本振端和信号端分别输入一直流光，通过改变该直流光的波长，分别测量不同激光器频差处对应的光接收机的I路和Q路信号的延时(skew)和幅度比。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

上述现有的拍频测量方法需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长，在每次改变中心波长后分别记录测量值，利用多次的测量值进行计算，使得测量过程较为复杂。

本发明实施例提供一种光接收机频率响应特性不平衡的测量装置及方法，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种光接收机频率响应特性不平衡的测量装置，所述光接收机与光发射机直接连接，所述光发射机包括IQ调制器，所述装置包括：设置单元，其用于将所述光发射机与所述光接收机的激光器的频率差设置为非零值；发送单元，其用于在所述光发射机的输入所述IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；提取单元，其用于在所述光接收机的I路和Q路分别提取由于所述频率差导致频率分开的至少一对接收信号，所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号的频率是对应的；计算单元，其用于根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种光接收机频率响应特性不平衡的测量方法，所述光接收机与光发射机直接连接，所述光发射机包括IQ调制器，所述方法包括：将所述光发射机与所述光接收机的激光器的频率差设置为非零值；在所述光发射机的输入所述IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；在所述光接收机的I路和Q路分别提取由于所述频率差导致频率分开的至少一对接收信号，所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号的频率是对应的；根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

本发明的有益效果在于：通过在光发射机的I路或Q路上发送至少一个单频信号，根据在光接收机的I路和Q路提取出的由于光发射机与光接收机的激光器的频率差导致频率分开的至少一对接收信号，直接计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。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。在附图中：

图1是本发明实施例1的光接收机频率响应特性不平衡的测量装置的一示意图；

图2是本发明实施例1的光发射机和光接收机的一示意图；

图3是本发明实施例1的在I路发送的梳状谱信号的一示意图；

图4是本发明实施例1的接收信号的一示意图；

图5是本发明实施例2的电子设备的一示意图；

图6是本发明实施例2的电子设备的系统构成的一示意框图；

图7是本发明实施例3的光接收机频率响应特性不平衡的测量方法的一示意图；

图8是本发明实施例3的光接收机频率响应特性不平衡的测量方法的另一示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

实施例1

图1是本发明实施例1的光接收机频率响应特性不平衡的测量装置的一示意图。该光接收机与光发射机直接连接，该光发射机包括IQ调制器。如图1所示，该装置100包括：

设置单元101，其用于将光发射机与光接收机的激光器的频率差设置为非零值；

发送单元102，其用于在光发射机的输入IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；

提取单元103，其用于在光接收机的I路和Q路分别提取由于该频率差导致频率分开的至少一对接收信号，光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号的频率是对应的；

计算单元104，其用于根据提取出的光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号，计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

由上述实施例可知，通过在光发射机的I路或Q路上发送至少一个单频信号，根据在光接收机的I路和Q路提取出的由于光发射机与光接收机的激光器的频率差导致频率分开的至少一对接收信号，直接计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

在本实施例中，以现有的光发射机和光接收机的结构为例，对本发明实施例的测量装置及其进行测量的方法进行说明。

图2是本发明实施例1的光发射机和光接收机的一示意图。如图2所示，光发射机201和光接收机202直接相连，光发射机201包括IQ调制器203和发射端激光器204，I路和Q路的数据分别输入IQ调制器203，发射端激光器204发出的激光输入IQ调制器203，经IQ调制器203调制的发射信号直接输入光接收机202，在光接收机202中，本振激光器205输入90度混频器206，接收信号通过混频器206后，获得接收机的I路和Q路的接收信号。

在本实施例中，图2所示的光发射机和光接收机中的各个部件可使用现有结构，其还可以包括一些其他部件(未图示)。例如，数模转换器(Digital-to-analog Converter，DAC)，光电转换器、模数转换器(Analog-to-digital Converter，ADC)等，其结构和功能与现有技术类似，此处不再赘述。

在本实施例中，光发射机和光接收机直接连接，例如，可通过一根长度较短的光纤进行连接，例如，该光纤的长度为几十厘米至几米。

在本实施例中，设置单元101用于将光发射机与光接收机的激光器的频率差设置为非零值，例如，将图2中的光发射机201的发射端激光器204和光接收机202的本振激光器205的频率差设置为非零值。

在本实施例中，可根据光发射机与光接收机的激光器的线宽设置该频率差，例如可以将该频率差设置为大于30M的数值。

在本实施例中，发送单元102用于在光发射机的输入IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号。在本实施例中，发送单频信号的数量可以根据实际需要而设置，发送的单频信号可以通过现有方法生成。

在本实施例中，该装置100还可以包括：

确定单元105，其用于根据至少一个单频信号的峰均功率比确定该至少一个单频信号的频率、频率间隔和功率中的至少一个。

在本实施例中，该确定单元105为可选部件，在图1中用虚线框表示。

在本实施例中，可以通过改变该至少一个单频信号的频率、各个单频信号之间的频率间隔以及各个单频信号的功率中的至少一个，选择峰均功率比(Peak to AveragePower Ratio，PAPR)较小的至少一个单频信号，能够降低调制器的非线性效应对测量结果的影响。

在本实施例中，当发送的单频信号为多个时，各个单频信号的功率可以相同，也可以不同。

在本实施例中，当发送的单频信号为多个时，例如，该多个单频信号可以表示为梳状谱信号，梳状谱中的各个子载波即为各个单频信号。例如，梳状谱信号可以用以下的公式(1)表示：

其中，E1(t)表示梳状谱时域信号，n表示子载波编号，N表示子载波总数，ω表示角频率，ρ_n表示第n个子载波对应的初始相位。

图3是本发明实施例1的在I路发送的梳状谱信号的一示意图。如图3所示，发送的梳状谱信号包括多个单频信号。

如图2所示，在输入IQ调制器203的I路或Q路发送该梳状谱信号，其经过IQ调制器203的光调制，即经过电光转换后的信号可以用以下的公式(2)表示：

其中，E2(t)表示经过电光转换后的梳状谱信号，θ(t)表示发射端激光器引入的相位噪声，n表示子载波编号，N表示子载波总数，ω表示角频率，ρ_n表示第n个子载波对应的初始相位。

如图2所示，从IQ调制器该经过电光转换后的梳状谱信号不经过传输链路，直接进入光接收机202中，在经过相干下变频处理以及光电转换之后，如果不考虑光接收机的不理想，例如不考虑频率响应特性不平衡以及混频器导致的相位偏差，那么，该经过相干下变频处理以及光电转换之后的接收信号可以用以下的公式(3)表示为：

其中，E3(t)表示经过相干下变频处理以及光电转换之后的接收信号，θ(t)表示发射端激光器引入的相位噪声，n表示子载波序号，即各个单频信号的序号，N表示子载波总数，即单频信号的总数，ω表示角频率，ρ_n表示第n个子载波对应的初始相位，

表示接收端的本振激光器引入的相位噪声。

在本实施例中，如果考虑光接收机的不理想，那么该接收信号可以用以下的公式(4)表示：

其中，E4(t)表示经过相干下变频处理以及光电转换之后的接收信号，θ(t)表示发射端激光器引入的相位噪声，n表示子载波编号，N表示子载波总数，ω表示角频率，ρ_n表示第n个子载波对应的初始相位，

表示接收端的本振激光器引入的相位噪声，α_nω-Δω和α_nω+Δω分别表示频率nω-Δω和nω+Δω处光接收机的Q路相对于I路的幅度比，θ_nω-Δω和θ_nω+Δω分别是光接收机的Q路相对于I路在频率nω-Δω和nω+Δω处的相位不平衡，

是光接收机的混频器导致的相位偏差，Δω表示光发射机和光接收机的激光器的频率差。

图4是本发明实施例1的接收信号的一示意图。如图4所示，在光接收机的I路和Q上的接收信号分别包括多对单频的接收信号，每一对单频信号中的两个单频信号由于光发射机和光接收机的激光器的频率差Δω从而在频率上分开，I路上的各对接收信号和Q路上的各对接收信号在频率上是对应的，即I路和Q路上对应的两对接收信号的频率是相同的。

在本实施例中，以I路和Q路上对应的两对接收信号为例进行说明，例如，如图4所示，I路上的一对接收信号为SI_nω-Δω(t)，SI_nω+Δω(t)，Q路上与之对应的一对接收信号为SQ_nω-Δω(t)，SQ_nω+Δω(t)，SI_nω-Δω(t)与SQ_nω-Δω(t)的频率均为nω-Δω，SI_nω+Δω(t)与SQ_nω+Δω(t)的频率均为nω+Δω。

在本实施例中，提取单元103用于在光接收机的I路和Q路分别提取由于该频率差导致频率分开的至少一对接收信号，例如，提取图4所示的I路和Q路上对应的各对接收信号。其中，提取出的各对接收信号的序号与在光发射机的I路或Q路发送的各个单频信号的序号逐一对应。

在本实施例中，提取单元103提取各对接收信号可以使用现有方法，例如，在各个接收信号的频点附近提取该接收信号。

在本实施例中，在提取单元103提取了各对接收信号之后，计算单元104用于根据提取出的光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号，计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

在本实施例中，以提取出的I路上的第n对接收信号SI_nω-Δω(t)，SI_nω+Δω(t)以及Q路上的第n对接收信号SQ_nω-Δω(t)，SQ_nω+Δω(t)为例，对计算Q路和I路的幅度比以及相位不平衡的方法进行示例性的说明。

在本实施例中，在光接收机的混频器导致的相位偏差是已知的情况下，例如，该相位偏差是预先测得的，或者，该相位偏差是光接收机的生产厂商预先告知的。此时，基于上述公式(4)，例如可以根据以下的公式(5)和(6)计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡：

其中，α_nω-Δω和α_nω+Δω分别表示频率nω-Δω和nω+Δω处的光接收机的Q路和I路的幅度比，θ_nω-Δω和θ_nω+Δω分别表示频率nω-Δω和nω+Δω处的光接收机的Q路和I路的相位不平衡，SI_nω-Δω(t)和SQ_nω-Δω(t)分别表示I路和Q路中的频率为nω-Δω的两个接收信号，SI_nω+Δω(t)和SQ_nω+Δω(t)分别表示I路和Q路中的频率为nω+Δω的另外两个接收信号，E{.}为求均值运算，

表示光接收机的混频器导致的相位偏差，Δω表示光发射机和光接收机的激光器的频率差。

以上针对I路和Q路上的各一对接收信号计算相应频率处的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡的方法进行了说明，对于其他对接收信号，计算方法相同，此处不再赘述。

在计算出多个频率处的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡之后，可以对这些计算结果进行拟合，从而获得整个信号频率范围内的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

在本实施例中，如果发送单元102发送的单频信号仅有一个，那么，提取单元103仅能够在I路和Q路分别提取由于该频率差导致频率分开的一对接收信号，例如，提取出I路上的一对接收信号SI_nω-Δω(t)，SI_nω+Δω(t)以及Q路上的一对接收信号SQ_nω-Δω(t)，SQ_nω+Δω(t)，那么，计算单元103可根据这两对接收信号，使用上述方法计算出频率nω-Δω和nω+Δω处的光接收机的Q路和I路的幅度比和相位不平衡。

在本实施例中，在光接收机的混频器导致的相位偏差是未知的情况下，则需要在计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡之前，先对混频器导致的相位偏差进行估计，例如，该装置100还可以包括：

估计单元106，其用于估计由混频器引起的相位偏差；

此时，计算单元104根据提取出的光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号以及估计出的该相位偏差，计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。其计算方法与上面的记载相同，此处不再赘述。

在本实施例中，估计单元106可使用现有方法估计该相位偏差，例如，使用GSOP(Gram–Schmidt orthogonalization procedure)算法计算由混频器导致的相位偏差。

在本实施例中，该装置100还可以包括：

判断单元107，其用于判断计算出的光接收机的Q路和I路的相位不平衡是否满足预设条件；

补偿单元108，其用于当不满足预设条件时，根据计算出的光接收机的Q路和I路的相位不平衡，对光接收机的I路或Q路的接收信号进行相位不平衡补偿，以用于重新估计由混频器引起的相位偏差并重新计算光接收机的Q路和I路的相位不平衡；

输出单元109，其用于当满足该预设条件时，输出光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

在本实施例中，通过上述迭代过程，能够减少Q路和I路的相位不平衡对于估计由混频器引起的相位偏差的影响，从而能够提高估计由混频器引起的相位偏差的准确性，从而进一步提高计算光接收机的Q路和I路的相位不平衡的准确性。

在本实施例中，该估计单元106、判断单元107、补偿单元108以及输出单元109为可选部件，在图1中用虚线框表示。

在本实施例中，该预设条件可以是计算光接收机的Q路和I路的相位不平衡的次数，即迭代的次数达到第一阈值，或者，当前次计算出的光接收机的Q路和I路的相位不平衡与前一次计算出的光接收机的Q路和I路的相位不平衡的差值小第二阈值。其中，第一阈值和第二阈值可根据实际需要而设置。

在本实施例中，重新估计由混频器引起的相位偏差并重新计算光接收机的Q路和I路的相位不平衡与上面的记载相同，此处不再赘述。

以上描述的测量装置及方法针对的是单偏振系统，对于双偏振系统，可针对各个偏振态分别进行测量，测量方法与上面的记载相同，此处不再赘述。

由上述实施例可知，通过在光发射机的I路或Q路上发送至少一个单频信号，根据在光接收机的I路和Q路提取出的由于光发射机与光接收机的激光器的频率差导致频率分开的至少一对接收信号，直接计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

实施例2

本发明实施例还提供了一种电子设备，图5是本发明实施例2的电子设备的一示意图。如图5所示，电子设备500包括光接收机频率响应特性不平衡的测量装置501，测量装置501的结构和功能与实施例1中的记载相同，此处不再赘述。在本实施例中，该电子设备可以设置在光接收机或光发射机中，也可以作为单独的产品使用。

图6是本发明实施例2的电子设备的系统构成的一示意框图。如图6所示，电子设备600可以包括中央处理器601和存储器602；存储器602耦合到中央处理器601。该图是示例性的；还可以使用其它类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其它功能。

如图6所示，该电子设备600还可以包括：输入单元603、显示器604、电源605。

在一个实施方式中，实施例1所述的光接收机频率响应特性不平衡的测量装置的功能可以被集成到中央处理器601中。

在本实施例中，所述光接收机与光发射机直接连接，所述光发射机包括IQ调制器，中央处理器601可以被配置为：将所述光发射机与所述光接收机的激光器的频率差设置为非零值；在所述光发射机的输入所述IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；在所述光接收机的I路和Q路分别提取由于所述频率差导致频率分开的至少一对接收信号，所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号的频率是对应的；根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

其中，中央处理器601还可以被配置为：根据所述至少一个单频信号的峰均功率比确定所述至少一个单频信号的频率、频率间隔和功率中的至少一个。

其中，所述光接收机包括混频器，中央处理器601还可以被配置为：估计由所述混频器引起的相位偏差；所述根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，包括：根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号以及估计出的所述相位偏差，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

其中，中央处理器601还可以被配置为：判断计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡是否满足预设条件；当不满足预设条件时，根据计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡，对光接收机的I路或Q路的接收信号进行相位不平衡补偿，以用于重新估计由所述混频器引起的相位偏差并重新计算所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡；当满足所述预设条件时，输出所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

其中，所述预设条件是计算所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡的次数达到第一阈值，或者，当前次计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡与前一次计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡的差值小第二阈值。

在本实施例中电子设备600也并不是必须要包括图6中所示的所有部件。

如图6所示，中央处理器601有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其它处理器装置和/或逻辑装置，中央处理器601接收输入并控制电子设备600的各个部件的操作。

存储器602，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。并且中央处理器601可执行该存储器602存储的该程序，以实现信息存储或处理等。其它部件的功能与现有类似，此处不再赘述。电子设备600的各部件可以通过专用硬件、固件、软件或其结合来实现，而不偏离本发明的范围。

由上述实施例可知，通过在光发射机的I路或Q路上发送至少一个单频信号，根据在光接收机的I路和Q路提取出的由于光发射机与光接收机的激光器的频率差导致频率分开的至少一对接收信号，直接计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

实施例3

本发明实施例还提供一种光接收机频率响应特性不平衡的测量方法，其对应于实施例1的光接收机频率响应特性不平衡的测量装置。

图7是本发明实施例3的光接收机频率响应特性不平衡的测量方法的一示意图。该光接收机与光发射机直接连接，该光发射机包括IQ调制器。如图7所示，该方法包括：

步骤701：将光发射机与光接收机的激光器的频率差设置为非零值；

步骤702：在光发射机的输入IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；

步骤703：在光接收机的I路和Q路分别提取由于该频率差导致频率分开的至少一对接收信号，光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号的频率是对应的；

步骤704：根据提取出的光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号，计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

在本实施例中，对于光接收机的混频器导致的相位偏差未知的情况，需要在计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡之前，先对混频器导致的相位偏差进行估计。图8是本发明实施例3的光接收机频率响应特性不平衡的测量方法的另一示意图。如图8所示，该方法包括：

步骤801：将光发射机与光接收机的激光器的频率差设置为非零值；

步骤802：在光发射机的输入IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；

步骤803：在光接收机的I路和Q路分别提取由于该频率差导致频率分开的至少一对接收信号，光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号的频率是对应的；

步骤804：估计由混频器引起的相位偏差；

步骤805：根据提取出的光接收机的I路的该至少一对接收信号与Q路的该至少一对接收信号以及估计出的该相位偏差，计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡；

步骤806：判断计算出的光接收机的Q路和I路的相位不平衡是否满足预设条件；当判断结果为“否”时，进入步骤807，当判断结果为“是”时，进入步骤808；

步骤807：根据计算出的光接收机的Q路和I路的相位不平衡，对光接收机的I路或Q路的接收信号进行相位不平衡补偿；

步骤808：输出光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

在本实施例中，步骤701-704以及步骤801-808的具体实现方法与实施例1中的记载相同，此处不再赘述。

由上述实施例可知，通过在光发射机的I路或Q路上发送至少一个单频信号，根据在光接收机的I路和Q路提取出的由于光发射机与光接收机的激光器的频率差导致频率分开的至少一对接收信号，直接计算光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，不需要多次改变光发射机和光接收机激光器的中心波长进行多次测量，通过一次测量就能够实现对光接收机频率响应特性不平衡的测量，测量过程简单且测量结果准确。

本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在光接收机频率响应特性不平衡的测量装置或电子设备中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述测量装置或电子设备中执行实施例3所述的光接收机频率响应特性不平衡的测量方法。

本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在光接收机频率响应特性不平衡的测量装置或电子设备中执行实施例3所述的光接收机频率响应特性不平衡的测量方法。

结合本发明实施例描述的在光接收机频率响应特性不平衡的测量装置或电子设备中执行测量方法可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。例如，图1中所示的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块，亦可以对应于各个硬件模块。这些软件模块，可以分别对应于图7或图8所示的各个步骤。这些硬件模块例如可利用现场可编程门阵列(FPGA)将这些软件模块固化而实现。

软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质。可以将一种存储介质耦接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息；或者该存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该软件模块可以存储在移动终端的存储器中，也可以存储在可插入移动终端的存储卡中。例如，若设备(例如移动终端)采用的是较大容量的MEGA-SIM卡或者大容量的闪存装置，则该软件模块可存储在该MEGA-SIM卡或者大容量的闪存装置中。

针对图1描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件、或者其任意适当组合。针对图1描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合，还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。

以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种光接收机频率响应特性不平衡的测量装置，所述光接收机与光发射机直接连接，所述光发射机包括IQ调制器，

所述装置包括：

设置单元，其用于将所述光发射机与所述光接收机的激光器的频率差设置为非零值；

发送单元，其用于在所述光发射机的输入所述IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；

提取单元，其用于在所述光接收机的I路和Q路分别提取由于所述频率差导致频率分开的至少一对接收信号，所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号的频率是对应的；

计算单元，其用于根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，

所述光接收机包括混频器，

所述装置还包括：

估计单元，其用于估计由所述混频器引起的相位偏差；

所述计算单元根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号以及估计出的所述相位偏差，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，

所述装置还包括：

判断单元，其用于判断计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡是否满足预设条件；

补偿单元，其用于当不满足预设条件时，根据计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡，对光接收机的I路或Q路的接收信号进行相位不平衡补偿，以用于重新估计由所述混频器引起的相位偏差并重新计算所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡；

输出单元，其用于当满足所述预设条件时，输出所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括：

确定单元，其用于根据所述至少一个单频信号的峰均功率比确定所述至少一个单频信号的频率、频率间隔和功率中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，

所述预设条件是计算所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡的次数达到第一阈值，或者，当前次计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡与前一次计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡的差值小第二阈值。

4.一种光接收机频率响应特性不平衡的测量方法，所述光接收机与光发射机直接连接，所述光发射机包括IQ调制器，

所述方法包括：

将所述光发射机与所述光接收机的激光器的频率差设置为非零值；

在所述光发射机的输入所述IQ调制器的I路或Q路上发送至少一个单频信号；

在所述光接收机的I路和Q路分别提取由于所述频率差导致频率分开的至少一对接收信号，所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号的频率是对应的；

根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，

所述光接收机包括混频器，

所述方法还包括：

估计由所述混频器引起的相位偏差；

所述根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，包括：根据提取出的所述光接收机的I路的所述至少一对接收信号与Q路的所述至少一对接收信号以及估计出的所述相位偏差，计算所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡，

所述方法还包括：

判断计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡是否满足预设条件；

当不满足预设条件时，根据计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡，对光接收机的I路或Q路的接收信号进行相位不平衡补偿，以用于重新估计由所述混频器引起的相位偏差并重新计算所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡；

当满足所述预设条件时，输出所述光接收机的Q路和I路的幅度比以及相位不平衡。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括：

根据所述至少一个单频信号的峰均功率比确定所述至少一个单频信号的频率、频率间隔和功率中的至少一个。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，

所述预设条件是计算所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡的次数达到第一阈值，或者，当前次计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡与前一次计算出的所述光接收机的Q路和I路的相位不平衡的差值小第二阈值。

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