CN110677214A - 波长调整方法，光发射模组，光接收模组及光网络系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种波长调整方法，应用于基于波分复用的光网络的光接收模组，光网络还包括光发射模组，波长调整方法包括：接收光发射模组根据业务信号及导频信号生成的第一光载波信号；计算第一光载波信号中的导频信号的第一接收能量及业务信号的第一接收光功率，两者的比例关系；在确定第一接收能量较导频信号的发射能量变小和/或第一接收光功率较业务信号的发射光功率变小，且第一接收能量与第一接收光功率之间的比例关系较发射能量与发射光功率之间的比例关系发生变化时，生成波长调整信号，其中，发射能量，发射光功率及发射能量与发射光功率之间的比例关系从光发射模组获取；以及将波长调整信号反馈给光发射模组。

Description

波长调整方法，光发射模组，光接收模组及光网络系统

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，具体而言，涉及一种波长调整方法，一种光发射模组，一种光接收模组及一种光网络系统。

背景技术

在基于波分复用的光网络系统中，例如，在图1所示的波分复用无源光网络系统中，多个光发射模组输出的光载波信号通过合波器汇合后经一光纤传输至分波器，然后由分波器分波后发送至多个光接收模组，其中，每个光发射模组对应一个光接收模组。为使传输性能最优，同时避免光发射模组输出的光载波信号发生串扰，通常需要将每个光发射模组输出的光载波信号控制在对应传输信道的中心波长附近。然而，在实际传输过程中，光发射模组输出的光载波信号通常会相对对应的传输信道的中心波长有所偏移。因此，需要对光发射模组的光载波信号的波长进行调整。

目前，常用的波长调整有两种方式：第一种方式，每个光发射模组单独控制，即每个光发射模组均需要增加一个etalon激光干涉仪或者其他光学滤波器件和信号处理单元，这种方式成本高，且影响硬件集成度；第二种方式，为了降低成本，主光路在分光后加上etalon激光干涉仪或者其他光学滤波器件和信号处理单元集中控制，然后再将检测结果反馈到各个光发射模组，对光发射模组进行波长调节，这种方式虽然能节约一定的成本，但使得波长调整速度降低，系统的控制复杂度增加，另外，还需要额外的系统进行辅助控制。

发明内容

本申请提供一种波长调整方法，光模块及光网络系统，用以改善现有波长调整方式所存在的成本高以及流程复杂的问题。

一种波长调整方法，应用于基于波分复用的光网络的光接收模组，所述光网络还包括与所述光接收模组对应的光发射模组，所述波长调整方法包括：接收第一光载波信号，所述第一光载波信号为所述光发射模组根据业务信号及导频信号生成；计算所述第一光载波信号中的所述导频信号的第一接收能量及所述业务信号的第一接收光功率，并计算所述导频信号的第一接收能量与所述业务信号的第一接收光功率的比例关系；在确定所述第一接收能量相较于所述导频信号的发射能量变小和/或所述第一接收光功率相较于所述业务信号的发射光功率变小，且所述第一接收能量与所述第一接收光功率之间的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系发生变化时，生成波长调整信号，其中，所述发射能量，所述发射光功率及所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系从所述光发射模组获取；以及将所述波长调整信号反馈给所述光发射模组。

本申请提供的应用于光接收模组的波长调整方法，通过接收根据业务信号及导频信号生成光载波信号，并计算导频信号的接收能量，业务信号的接收光功率及接收能量与接收光功率的比例关系，在确定接收能量相较于导频信号的发射能量变小和/或接收光功率相较于业务信号的发射光功率变小，且接收能量与接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率之间的比例关系发生变化时，生成波长调整信号给到光发射模组，使得光发射模组能够根据波长调整信号对光载波信号的波长进行调整。本申请的波长调整方法能够实现对光发射模组的波长分别进行调整，且无需增设etalon激光干涉仪或其他光学滤波器，因此可以降低成本，同时，避免调整流程过于复杂，调整速度降低的问题。

进一步地，在所述将所述波长调整信号反馈给所述光发射模组之后，所述波长调整方法还包括：接收第二光载波信号，其中，所述第二光载波信号为所述光发射模组对所述第一光载波信号进行波长调整后生成；计算所述第二光载波信号中的所述导频信号的第二接收能量及所述业务信号的第二接收光功率；分别将所述第二接收能量及所述第二接收光功率与所述第一接收能量及所述第一接收光功率进行比较，根据比较结果生成调整策略指示信号，其中，所述调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组对所述第二光载波信号进行相应处理的指示信息；及将所述调整策略指示信号反馈给所述光发射模组。

本申请提供的波长调整方法，通过接收光发射模组在对第一光载波信号进行波长调整后发送的第二光载波信号，计算第二光载波信号中导频信号的第二能量及业务信号的第二光功率，并将其分别与第一能量及第一光功率进行对比，然后根据比较结果生成调整策略指示信号，及将调整策略指示信号反馈给光发射模组，使得光发射模组能够根据调整策略指示信号及时对光载波信号波长的调整策略进行调整，进而能够快速的将光载波信号的波长调整至传输信道的中心波长附近。

进一步地，所述根据比较结果生成调整策略指示信号，包括：在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变大时，生成第一调整策略指示信号，其中，所述第一调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组对所述第二光载波信号的波长进行调整且保持波长调整方向的指示信息；或者，在确定所述第二接收能量与第一接收能量相同且所述第二接收光功率较第一接收光功率变大时，生成所述第一调整策略指示信号。

进一步地，所述根据比较结果生成调整策略指示信号，包括：在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变小且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，生成第二调整策略指示信号，其中，所述第二调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组反转波长调整方向对所述第二光载波信号的波长进行调整的指示信息；或者，在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，生成所述第二调整策略指示信号。

进一步地，所述根据比较结果生成调整策略指示信号，包括：在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率与所述第一接收光功率相同时，生成第三调整策略指示信号，其中，所述第三调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组停止对所述光载波信号的波长进行调整的指示信息。

进一步地，在所述将所述调整策略指示信号反馈给所述光发射模组之后，所述方法还包括：继续接收所述光发射模组发送的光载波信号，并继续监测所述光载波信号中的所述导频信号的接收能量及所述业务信号的接收光功率。

一种波长调整方法，应用于基于波分复用的光网络的光发射模组，所述光网络还包括光接收模组，所述波长调整方法包括：根据业务信号及导频信号生成第一光载波信号；将所述第一光载波信号发送给所述光接收模组；接收所述光接收模组反馈的波长调整信号，其中，所述波长调整信号为所述光接收模组在确定所述导频信号的第一接收能量相较于所述导频信号的发射能量变小和/或所述业务信号的第一接收光功率相较于所述业务信号的发射光功率变小，且所述第一接收能量与所述第一接收光功率之间的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系发生变化时生成；及根据所述波长调整信号对所述第一光载波信号的波长进行调整。

本申请提供的应用于光发射模组的波长调整方法，通过根据导频信号及业务信号生成第一光载波信号，并将第一光载波信号发送给光接收模组，接收光接收模组反馈的波长调整信号，并根据波长调整信号对第一光载波信号的波长进行调整，能够实现分别对对应的光发射模组的波长进行调整，且无需增设etalon激光干涉仪或其他光学滤波器，因此可以降低成本，同时，避免调整流程过于复杂，调整速度降低的问题。

一种波长调整方法，应用于基于波分复用的光网络的光发射模组，所述光网络还包括光接收模组，所述方法包括：根据业务信号及导频信号生成第一光载波信号并将所述第一光载波信号发送给所述光接收模组；接收所述光接收模组基于所述第一光载波信号计算的所述导频信号的第一接收能量，所述业务信号的第一接收光功率，及所述第一接收能量与所述第一接收光功率的比例关系；在确定所述第一接收能量相较于所述导频信号的发射能量变小和/或所述第一接收光功率相较于所述业务信号的发射光功率变小，且所述第一接收能量与所述第一接收光功率之间的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系发生变化时，对所述第一光载波信号的波长进行调整。

本申请提供的应用于光发射模组的波长调整方法，通过在确定导频信号的接收能量相较于导频信号的发射能量变小和/或业务信号的接收光功率相较于业务信号的发射光功率变小，且接收能量与接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率的比例关系发生变化，对光载波信号的波长进行调整，无需增设etalon激光干涉仪或其他光学滤波器，可以降低成本，同时，避免调整流程过于复杂，调整速度降低的问题。

进一步地，在所述对所述第一光载波信号的波长进行调整之后，所述方法还包括：生成第二光载波信号，并将所述第二光载波信号发送给所述光接收模组；接收所述光接收模组基于所述第二光载波信号计算的所述导频信号的第二接收能量及所述业务信号的第二接收光功率；分别将所述第二接收能量及所述第二接收光功率与所述第一接收能量及所述第一接收光功率进行比较，并根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理。

本申请提供的应用于光发射模组的波长调整方法，通过接收光接收模组反馈的第二光载波信号中导频信号的第二能量及业务信号的第二光功率，并将其分别与第一接收能量及第一接收光功率进行对比，然后根据比较结果对光载波信号波长的调整策略进行调整，进而能够快速的将光载波信号的波长调整至传输信道的中心波长附近。

进一步地，所述根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理包括：在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变大时，或者在确定所述第二接收能量与第一接收能量相同且所述第二接收光功率较第一接收光功率变大时，保持波长调整方向对所述第二光载波信号的波长进行调整。

进一步地，所述根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理包括：在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变小且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，或者，在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，反转波长调整方向对所述第二光载波信号的波长进行调整。

进一步地，所述根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理包括：在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率与所述第一接收光功率相同时，停止对所述第二光载波信号的波长进行调整。

一种光发射模组，包括发射端，所述发射端产生导频信号，将所述导频信号加载在业务信号上，并基于加载有所述导频信号的所述业务信号生成携带有所述业务信号及所述导频信号的光载波信号。

一种光接收模组，包括接收端，用于接收携带有业务信号及导频信号的光载波信号，并基于所述光波载信号计算所述业务信号的接收光功率及所述导频信号的接收能量，并基于所述接收光功率与所述导频能量确定所述接收能量与所述接收光功率的比例关系，并将所述接收光功率，所述接收能量，所述接收能量与所述接收光功率的比例关系分别与所述业务信号的发射光功率，所述导频信号的发射能量及所述发射能量与所述发射光功率的比例关系进行比较；在确定所述接收光功率相较于所述发射光功率变小和/或所述接收能量相较于所述发射能量变小，且所述接收能量与所述接收光功率的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率的比例关系发生变化时，生成波长调整信号。

一种光网络系统，包括上述光发射模组，上述光接收模组，及设置在所述光发射模组及所述光接收模组之间的光波导组件。

本申请的一个或多个实施例的细节在下面的附图和描述中提出。本申请的其它特征、目的和优点将从说明书、附图以及权利要求书变得明显。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为现有技术中波分复用无源光网络系统的结构示意图。

图2是本申请一实施例提供的示出一组对应的光发射模组及光接收模组的基于波分复用的光网络系统的结构示意图。

图3是本申请一实施例提供的基于波分复用的光网络系统的光发射模组与光接收模组之间的交互示意图。

图4是本申请另一实施例提供的基于波分复用的光网络系统的光发射模组与光接收模组之间的交互示意图。

图标：光网络系统，100；光发射模组，10；光波导组件，20；光接收模组，30；发射端，11；驱动器模块，111；导频加载模块，112；激光器，113；隔直模块，114；第一模数转换模块，115；第一信号处理模块，116；导频产生模块，117；第一光纤，21；合光器，22；第二光纤，23；分光器，24；第三光纤，25；接收端，31；光电探测器，311；跨阻放大器，312；隔直器，313；第二模数转换模块，314；第二信号处理模块，315。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

请参阅图2，本申请实施例提供一种基于波分复用的光网络系统100。该光网络系统100可以是无源光网络系统或者有源光网络系统。本实施例中，该光网络系统100为无源光网络系统。该光网络系统100包括两个光模块(为便于描述，本申请中，将两个光模块分别称为光发射模组10及光接收模组30以作区分)及设置在光发射模组10与光接收模组30之间的光波导组件20。光发射模组10及光接收模组30的数量可以为多个，且光发射模组10与光接收模组30一一对应。

光发射模组10包括发射端11。发射端11用于产生导频信号，将导频信号加载在业务信号上，并基于加载有导频信号的业务信号生成携带有业务信号及导频信号的光载波信号。

本实施例中，发射端11包括驱动器模块111，与驱动器模块111信号连接的导频加载模块112，与导频加载模块112信号连接的激光器113，与激光器113信号连接的隔直模块114，分别与激光器113及隔直模块114信号连接的第一模数转换模块115，分别与第一模数转换模块115及激光器113信号连接的第一信号处理模块116，以及分别与第一信号处理模块116及导频加载模块112信号连接的导频产生模块117。

驱动器模块111用于接收和驱动业务信号，并将业务信号发送给导频加载模块112。第一信号处理模块116用于发送控制信号给导频产生模块117。导频产生模块117用于根据控制信号生成导频信号，并将导频信号发送给导频加载模块112。导频加载模块112用于将导频信号加载在业务信号上，然后将加载有导频信号的业务信号发送给激光器113。激光器113用于根据加载有导频信号的业务信号生成携带有业务信号及导频信号的光载波信号。第一模数转换模块115用于对激光器的背光直流信号(对应业务信号)及加载有导频信号的业务信号经隔直模块114隔绝直流后得到的交流信号(对应导频信号)进行检测，并将检测结果反馈给第一信号处理模块116。第一信号处理模块116还用于根据检测结果通过固定导频信号与业务信号的比例关系对导频加载进行反馈控制，以及确定业务信号的发射光功率，导频信号的发射能量以及发射光功率与发射能量之间的比例关系。

光波导组件20设置在光发射模组10与光接收模组30之间，用于使光发射模组10与光接收模组30的光耦合。本实施例中，光波导组件20包括第一光纤21，合光器22，第二光纤23，分光器24及第三光纤25。第一光纤21设置在激光器113与合光器22之间，用于使激光器113与合光器22光耦合。第一光纤21与光发射模块10一一对应。合光器22用于将不同波长的光载波信号汇合到一起。本实施例中，合光器22为阵列波导光栅。第二光纤23设置在合光器22与分光器24之间。合光器22与分光器24通过第二光纤23实现光耦合。经合光器22汇合后的光载波信号在第二光纤23中通过不同的传输信道传输至分光器24。第二光纤23的数量为1。分光器24用于将不同波长的光载波信号分离开来。本实施例中，分光器24为阵列波导光栅。第三光纤25设置在分光器24与光接收模组30之间。分光器24通过第三光纤25与光接收模组30光耦合。第三光纤25的数量与第一光纤的数量相同。第三光纤25与光接收模组30一一对应。分离后的光载波信号经过第三光纤25传输至对应的光接收模组30。

光接收模组30用于接收经光波导组件20传输的光载波信号。光接收模组30包括接收端31。接收端31用于接收携带有业务信号及导频信号的光载波信号，并基于光波载信号计算业务信号的接收光功率及导频信号的接收能量，并基于接收光功率与导频能量确定接收能量与接收光功率的比例关系，并将接收光功率，接收能量，接收能量与接收光功率的比例关系分别与业务信号的发射光功率，导频信号的发射能量及发射能量与发射光功率的比例关系进行比较；在确定接收光功率相较于发射光功率变小和/或接收能量相较于发射能量变小，且接收能量与接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率的比例关系发生变化时，生成波长调整信号。

本实施例中，接收端31包括光电探测器311，与光电探测器311信号连接的跨阻放大器312，与跨阻放大器312信号连接的隔直器313，分别与跨阻放大器312及隔直器313信号连接的第二模数转换模块314，以及与第二模数转换模块314信号连接的第二信号处理模块315。本实施例中，第二信号处理模块315经由操作，管理与维护(Operation，Administration，and Maintenance，OAM)通道与第一信号处理模块116信号连接。

光电探测器311与第三光纤25光耦合，将经第三光纤25传输的光载波信号转换为电信号(携带有业务信号及导频信号)，并将电信号发送给跨阻放大器312。跨阻放大器312用于对电信号进行放大处理并输出业务信号。第二模数转换模块314用于接收跨阻放大器312输出的镜像电信号以及跨阻放大器312输出的镜像电信号经隔直器313隔绝直流后得到的交流信号，并将镜像电信号及交流信号发送给第二信号处理模块315。第二信号处理模块315基于镜像电信号计算接收光功率(即，业务信号的接收光功率)，基于交流信号计算导频能量(即，导频信号的接收能量)，并基于接收光功率与导频能量确定接收光功率与导频能量的比例关系。一实施例中，第二信号处理模块315可通过OAM通道从第一信号处理模块116处获取导频信号的发射能量，业务信号的发射光功率及发射能量与发射光功率之间的比例关系，将业务信号的接收光功率，导频信号的接收能量，接收能量与接收光功率的比例关系分别与发射光功率，发射能量及发射能量与发射光功率的比例关系进行比较；在确定接收光功率相较于发射光功率变小和/或接收能量相较于发射能量变小，且接收能量与接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率的比例关系发生变化时，生成波长调整信号，并将波长调整信号经OAM通道反馈给第一信号处理模块116，使得第一信号处理模块116能够根据波长调整信号对激光器113发送的光波载信号的波长进行调整。另一实施例中，第二信号处理模块315可以将业务信号的接收光功率，导频信号的接收能量，接收能量与接收光功率的比例关系经OAM通道发送给第一信号处理模块116。第一信号处理模块116将所接收的业务信号的接收光功率，导频信号的接收能量，接收能量与接收光功率的比例关系分别与发射光功率，发射能量及发射能量与发射光功率的比例关系进行比较，在确定接收光功率相较于发射光功率变小和/或接收能量相较于发射能量变小，且接收能量与接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率的比例关系发生变化时，对激光器113输出的光波载信号的波长进行调整。

可以理解，光发射模组10与光接收模组30为针对某一光载波信号传输过程的两相对概念，其他实施例中，当光接收模组30发送的光载波信号经光波导组件20传送至光发射模组10时，光接收模组30可以理解为光发射模组，而光发射模组10可以理解为光接收模组。此时，光发射模组10与光接收模组30可以具有相同的结构。即，光发射模组10还包括与光接收模组30的接收端31相同的接收端，而光接收模组30还包括与光发射模组10的发射端11相同的发射端。

下面将对光网络系统100的光发射模组10与光接收模组30的交互进行详细介绍。

请参阅图3，一实施例中，光发射模组10根据业务信号及导频信号生成第一光波载信号，并将第一光波载信号发送给所述光接收模组30。具体地，光发射模组10通过将导频信号加载在业务信号上，同时锁定导频信号对业务信号的调制深度，以固定导频信号的发射能量，业务信号的发射光功率，以及导频信号的发射能量与业务信号的发射光功率的比例关系。第一光波载信号经由光波导组件20传输至光接收模组30。

光接收模组30接收第一光波载信号，并基于第一光波载信号计算第一光波载信号中的导频信号的第一接收能量，第一光波载信号中的业务信号的第一接收光功率，以及第一接收能量与第一接收光功率的比例关系。本实施例中，光接收模组30从光发射模组10处获取发射能量，发射光功率及发射能量与发射光功率的比例关系。具体地，光接收模组30通过OAM通道从光发射模组10处获取发射能量，发射光功率及发射能量与发射光功率的比例关系。光接收模组30在获取到发射能量，发射光功率及发射能量与发射光功率的比例关系之后，将第一接收能量，第一接收光功率及第一接收能量与第一接收光功率之间的比例关系分别与发射能量，发射光功率及发射能量与发射光功率的比例关系进行比较，在确定第一接收能量相较于发射能量变小和/或第一接收光功率相较于发射光功率变小，且第一接收能量与第一接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率之间的比例关系发生变化时，生成波长调整信号，并将波长调整信号反馈给光发射模组10。本实施例中，光接收模组30通过OAM通道将波长调整信号反馈给光发射模组10。

光发射模组10接收波长调整信号，并基于波长调整信号对第一光波载信号的波长进行调整。光发射模组10在对第一光波载信号的波长进行调整后输出第二光波载信号，第二光波载信号经光波导组件20传输至光接收模组30。

光接收模组30接收第二光波载信号，并基于第二光波载信号计算第二光波载信号中导频信号的第二接收能量及业务信号的第二接收光功率，将第二接收能量及第二接收光功率分别与第一接收能量及第一接收光功率进行比较，根据比较结果生成调整策略指示信号，并将调整策略指示信号反馈给光发射模组10。调整策略指示信号携带有指示光发射模组确定波长调整策略的指示信息。

具体地，光接收模组30在确定第二接收能量较第一接收能量变大时，生成第一调整策略指示信号，其中，第一调整策略指示信号携带有指示光发射模组对第二光载波信号的波长进行调整且保持波长调整方向的指示信息；或者，在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率较第一接收光功率变大时，生成第一调整策略指示信号。

或者，光接收模组30在确定第二接收能量较第一接收能量变小且第二接收光功率较第一接收光功率变小时，生成第二调整策略指示信号，其中，第二调整策略指示信号携带有指示光发射模组反转波长调整方向对第二光载波信号的波长进行调整的指示信息；或者，在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率较第一接收光功率变小时，生成第二调整策略指示信号。

或者，光接收模组30在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率与第一接收光功率相同时，生成第三调整策略指示信号，其中，第三调整策略指示信号携带有指示光发射模组停止对光载波信号的波长进行调整的指示信息。

光发射模组10接收调整策略指示信号并根据调整策略指示信号确定波长调整策略。具体地，光发射模组10根据第一调整策略指示信号保持波长调整方向对第二光波载信号的波长进行调整，输出第三光波载信号；或者，根据第二调整策略指示信号反转波长调整方向对第二光波载信号的波长进行调整，输出第三光波载信号；或者，根据第三调整策略指示信号停止对第二光波载信号的波长进行调整，输出第三光波载信号。

光接收模组30继续接收光发射模组发送的光载波信号，并继续监测光波载信号中的导频信号的接收能量及业务信号的接收光功率。例如，接收第三光波载信号，基于第三光波载信号计算第三光波载信号中导频信号的第三接收能量及业务信号的第三接收光功率，将第三接收能量及第三接收光功率分别与第二接收能量及第二接收光功率进行比较，根据比较结果生成指示光发射模组10确定波长调整策略的指示信息。具体内容可参考前述根据第二接收能量及第二接收光功率与第一接收能量及第一接收光功率的比较结果生成指示光发射模组10确定波长调整策略的内容，在此不再详述。

在光发射模组10根据第三调整策略指示信号停止对第二光波载信号的波长进行调整之后，光发射模组10继续输出光波载信号，光接收模组30继续接收光发射模组10输出的光载波信号，并基于光载波信号计算导频信号的接收能量及业务信号的接收光功率，并将导频信号的接收能量及业务信号的接收光功率与发射能量及发射光功率进行比较，在确定接收能量相较于发射能量的变化超出阈值和/或接收光功率相较于发射光功率的变化超出阈值时，与光发射模组10配合，重复前述调整过程对光发射模组10输出的光波载信号的波长进行调整。

请参阅图4，另一实施例中，光发射模组10与光接收模组30之间的交互与图3所示的交互略有不同。具体地，光发射模组10根据业务信号及导频信号生成第一光波载信号，并将第一光波载信号发送给所述光接收模组30。具体地，光发射模组10通过将导频信号加载在业务信号上，同时锁定导频信号对业务信号的调制深度，以固定导频信号的发射能量，业务信号的发射光功率，以及导频信号的发射能量与业务信号的发射光功率的比例关系。第一光波载信号经由光波导组件20传输至光接收模组30。

光接收模组30接收第一光波载信号，并基于第一光波载信号计算第一光波载信号中的导频信号的第一接收能量，第一光波载信号中的业务信号的第一接收光功率，以及第一接收能量与第一接收光功率的比例关系，并将第一接收能量，第一接收光功率，以及第一接收能量与第一接收光功率的比例关系反馈给光发射模组10。本实施例中，光接收模组30通过OAM通道将第一接收能量，第一接收光功率，以及第一接收能量与第一接收光功率的比例关系反馈给光发射模组10。

光发射模组10在接收到第一接收能量，第一接收光功率及第一接收能量与第一接收光功率之间的比例关系之后，将第一接收能量，第一接收光功率及第一接收能量与第一接收光功率之间的比例关系分别与发射能量，发射光功率及发射能量与发射光功率的比例关系进行比较，在确定第一接收能量相较于发射能量变小和/或第一接收光功率相较于发射光功率变小，且第一接收能量与第一接收光功率的比例关系相较于发射能量与发射光功率之间的比例关系发生变化时，对第一光波载信号的波长进行调整。光发射模组10在对第一光波载信号的波长进行调整后输出第二光波载信号，第二光波载信号经光波导组件20传输至光接收模组30。

光接收模组30接收第二光波载信号，并基于第二光波载信号计算第二光波载信号中导频信号的第二接收能量及业务信号的第二接收光功率，将第二接收能量及第二接收光功率反馈给光发射模组10。

光发射模组10在接收到第二接收能量及第二接收光功率之后，将第二接收能量及第二接收光功率分别与第一接收能量及第一接收光功率进行比较，根据比较结果确定波长调整策略。

具体地，光发射模组10在确定第二接收能量较第一接收能量变大时，或者在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率较第一接收光功率变大时，保持波长调整方向对第二光载波信号的波长进行调整，输出第三光载波信号。或者，在确定第二接收能量较第一接收能量变小且第二接收光功率较第一接收光功率变小时，或者，在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率较第一接收光功率变小时，反转波长调整方向对第二光载波信号的波长进行调整，输出第三光载波信号。或者，在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率与第一接收光功率相同时，停止对第二光载波信号的波长进行调整，输出第三光载波信号。

光接收模组30继续接收光发射模组发送的光载波信号，并继续监测光波载信号中的导频信号的接收能量及业务信号的接收光功率。例如，接收第三光波载信号，基于第三光波载信号计算第三光波载信号中导频信号的第三接收能量及业务信号的第三接收光功率，将第三接收能量及第三接收光功率反馈给光发射模组10。

光发射模组10接收第三接收能量及第三接收光功率之后，将第三接收能量及第三接收光功率分别与第二接收能量及第二接收光功率进行比较，根据比较结果确定波长调整策略。具体内容可参考前述根据第二接收能量及第二接收光功率与第一接收能量及第一接收光功率的比较结果确定波长调整策略的内容，在此不再详述。

在光发射模组10在确定第二接收能量与第一接收能量相同且第二接收光功率与第一接收光功率相同时，停止对第二光载波信号的波长进行调整之后，继续输出光波载信号，光接收模组30继续接收光发射模组10输出的光载波信号，并基于光载波信号计算导频信号的接收能量及业务信号的接收光功率，并将导频信号的接收能量及业务信号的接收光功率反馈给光发射模组10。光发射模组10将接收能量及接收光功率分别与发射能量及发射光功率进行比较，在确定接收能量相较于发射能量的变化超出阈值和/或接收广功率相较于发射光功率的变化超出阈值时，与光接收模组30配合，重复前述调整过程对光发射模组10输出的光波载信号的波长进行调整。

本申请提供的光网络系统通过将导频信号的接收能量，业务信号的接收光功率，及接收能量与接收光功率的比例关系分别与导频信号的发射能量，业务信号的发射光功率及发射能量与发射光功率的比例关系进行比较，并根据比较结果对光发射模组输出的光载波信号的波长进行调整，无需增设etalon激光干涉仪或其他光学滤波器，因此可以降低成本，同时，避免调整流程过于复杂，调整速度降低的问题；并且，通过将本次导频信号的接收能量，业务信号的接收光功率与前次导频信号的接收能量，业务信号的接收光功率进行比较，根据比较结果调整波长调整策略，能够快速地将光载波信号的波长锁定在传输信道的中心波长附近。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种波长调整方法，其特征在于，应用于基于波分复用的光网络的光接收模组，所述光网络还包括与所述光接收模组对应的光发射模组，所述波长调整方法包括：

接收第一光载波信号，所述第一光载波信号为所述光发射模组根据业务信号及导频信号生成；

计算所述第一光载波信号中的所述导频信号的第一接收能量及所述业务信号的第一接收光功率，并计算所述导频信号的第一接收能量与所述业务信号的第一接收光功率的比例关系；

在确定所述第一接收能量相较于所述导频信号的发射能量变小和/或所述第一接收光功率相较于所述业务信号的发射光功率变小，且所述第一接收能量与所述第一接收光功率之间的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系发生变化时，生成波长调整信号，其中，所述发射能量，所述发射光功率及所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系从所述光发射模组获取；以及

将所述波长调整信号反馈给所述光发射模组。

2.根据权利要求1所述的波长调整方法，其特征在于，在所述将所述波长调整信号反馈给所述光发射模组之后，所述波长调整方法还包括：

接收第二光载波信号，其中，所述第二光载波信号为所述光发射模组对所述第一光载波信号进行波长调整后生成；

计算所述第二光载波信号中的所述导频信号的第二接收能量及所述业务信号的第二接收光功率；

分别将所述第二接收能量及所述第二接收光功率与所述第一接收能量及所述第一接收光功率进行比较，根据比较结果生成调整策略指示信号，其中，所述调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组确定波长调整策略的指示信息；及

将所述调整策略指示信号反馈给所述光发射模组。

3.根据权利要求2所述的波长调整方法，其特征在于，所述根据比较结果生成调整策略指示信号，包括：

在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变大时，生成第一调整策略指示信号，其中，所述第一调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组对所述第二光载波信号的波长进行调整且保持波长调整方向的指示信息；

或者，在确定所述第二接收能量与第一接收能量相同且所述第二接收光功率较第一接收光功率变大时，生成所述第一调整策略指示信号。

4.根据权利要求2所述的波长调整方法，其特征在于，其特征在于，所述根据比较结果生成调整策略指示信号，包括：

在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变小且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，生成第二调整策略指示信号，其中，所述第二调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组反转波长调整方向对所述第二光载波信号的波长进行调整的指示信息；

或者，在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，生成所述第二调整策略指示信号。

5.根据权利要求2所述的波长调整方法，其特征在于，其特征在于，所述根据比较结果生成调整策略指示信号，包括：

在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率与所述第一接收光功率相同时，生成第三调整策略指示信号，其中，所述第三调整策略指示信号携带有指示所述光发射模组停止对所述光载波信号的波长进行调整的指示信息。

6.根据权利要求2所述的波长调整方法，其特征在于，在所述将所述调整策略指示信号反馈给所述光发射模组之后，所述方法还包括：

继续接收所述光发射模组发送的光载波信号，并继续监测所述光载波信号中的所述导频信号的接收能量及所述业务信号的接收光功率。

7.一种波长调整方法，其特征在于，应用于基于波分复用的光网络的光发射模组，所述光网络还包括与所述光发射模组对应的光接收模组，所述波长调整方法包括：

根据业务信号及导频信号生成第一光载波信号；

将所述第一光载波信号发送给所述光接收模组；

接收所述光接收模组反馈的波长调整信号，其中，所述波长调整信号为所述光接收模组在确定所述导频信号的第一接收能量相较于所述导频信号的发射能量变小和/或所述业务信号的第一接收光功率相较于所述业务信号的发射光功率变小，且所述第一接收能量与所述第一接收光功率之间的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系发生变化时生成；及

根据所述波长调整信号对所述第一光载波信号的波长进行调整。

8.一种波长调整方法，其特征在于，应用于基于波分复用的光网络的光发射模组，所述光网络还包括光发射模组对应的光接收模组，所述方法包括：

根据业务信号及导频信号生成第一光载波信号并将所述第一光载波信号发送给所述光接收模组；

接收所述光接收模组基于所述第一光载波信号计算的所述导频信号的第一接收能量，所述业务信号的第一接收光功率，及所述第一接收能量与所述第一接收光功率的比例关系；

在确定所述第一接收能量相较于所述导频信号的发射能量变小和/或所述第一接收光功率相较于所述业务信号的发射光功率变小，且所述第一接收能量与所述第一接收光功率之间的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率之间的比例关系发生变化时，对所述第一光载波信号的波长进行调整。

9.根据权利要求8所述的波长调整方法，其特征在于，在所述对所述第一光载波信号的波长进行调整之后，所述方法还包括：

生成第二光载波信号，并将所述第二光载波信号发送给所述光接收模组；

接收所述光接收模组基于所述第二光载波信号计算的所述导频信号的第二接收能量及所述业务信号的第二接收光功率；

分别将所述第二接收能量及所述第二接收光功率与所述第一接收能量及所述第一接收光功率进行比较，并根据比较结果确定波长调整策略。

10.根据权利要求9所述的波长调整方法，其特征在于，所述根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理包括：

在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变大时，或者在确定所述第二接收能量与第一接收能量相同且所述第二接收光功率较第一接收光功率变大时，保持波长调整方向对所述第二光载波信号的波长进行调整。

11.根据权利要求9所述的波长调整方法，其特征在于，所述根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理包括：

在确定所述第二接收能量较所述第一接收能量变小且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，或者，在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率较所述第一接收光功率变小时，反转波长调整方向对所述第二光载波信号的波长进行调整。

12.根据权利要求9所述的波长调整方法，其特征在于，所述根据比较结果对所述第二光载波信号进行相应地处理包括：

在确定所述第二接收能量与所述第一接收能量相同且所述第二接收光功率与所述第一接收光功率相同时，停止对所述第二光载波信号的波长进行调整。

13.一种光发射模组，其特征在于，包括发射端，所述发射端产生导频信号，将所述导频信号加载在业务信号上，并基于加载有所述导频信号的所述业务信号生成携带有所述业务信号及所述导频信号的光载波信号。

14.一种光接收模组，其特征在于，包括接收端，用于接收携带有业务信号及导频信号的光载波信号，并基于所述光载波信号计算所述业务信号的接收光功率及所述导频信号的接收能量，并基于所述接收光功率与所述接收能量确定所述接收能量与所述接收光功率的比例关系，并将所述接收光功率，所述接收能量，所述接收能量与所述接收光功率的比例关系分别与所述业务信号的发射光功率，所述导频信号的发射能量及所述发射能量与所述发射光功率的比例关系进行比较；在确定所述接收光功率相较于所述发射光功率变小和/或所述接收能量相较于所述发射能量变小，且所述接收能量与所述接收光功率的比例关系相较于所述发射能量与所述发射光功率的比例关系发生变化时，生成波长调整信号。

15.一种光网络系统，其特征在于，包括如权利要求13所述的光发射模组，如权利要求14所述的光接收模组，及设置在所述光发射模组及所述光接收模组之间的光波导组件。

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