CN111049585A - 一种光收发器和光相干接收系统 - Google Patents

一种光收发器和光相干接收系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111049585A
CN111049585A CN201811192395.4A CN201811192395A CN111049585A CN 111049585 A CN111049585 A CN 111049585A CN 201811192395 A CN201811192395 A CN 201811192395A CN 111049585 A CN111049585 A CN 111049585A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
light
laser
local oscillator
signal
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.)
Granted
Application number
CN201811192395.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111049585B (zh
Inventor
赵平
李良川
肖新华
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
Priority to CN201811192395.4A priority Critical patent/CN111049585B/zh
Priority to PCT/CN2019/110333 priority patent/WO2020073950A1/zh
Priority to EP19871564.1A priority patent/EP3852286A4/en
Publication of CN111049585A publication Critical patent/CN111049585A/zh
Priority to US17/229,005 priority patent/US11387907B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN111049585B publication Critical patent/CN111049585B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • H04B10/40Transceivers
    • 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
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • 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
    • H04B10/501Structural aspects
    • H04B10/503Laser transmitters
    • 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
    • H04B10/60Receivers
    • H04B10/61Coherent receivers
    • 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
    • H04B10/60Receivers
    • H04B10/61Coherent receivers
    • H04B10/63Homodyne, i.e. coherent receivers where the local oscillator is locked in frequency and phase to the carrier signal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种光收发器和光相干接收系统,光收发器包括:光接口,光接收机,保偏光波导,其中光接收机包括混频器,光电转换器和数字信号处理器,其中:光接口,用于从收发器外的第一激光器接收第一本振光;混频器,用于从光接口接收所述第一本振光,以及接收调制在所述收发器外的第一激光器发射的激光上的第一信号光;保偏光波导,用于连接所述光接口和所述光接收器,第一本振光在所述保偏光波导中传输时偏振态保持不变;光电转换器和模数转换器,用于对所述混频后的光进行光电转换和模数转换,得到携带数据的数字信号;数字信号处理器,用于对所述数字信号进行处理,得到所述数据。本发明实施例的方案可以降低成本,减少相位噪声。

Description

一种光收发器和光相干接收系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种光收发器和光相干接收系统。
背景技术
随着互联网及第五代移动通信技术的快速发展,作为网络的基础管道,光通信网络的流量增长十分迅猛。随着云技术的发展,许多大型数据中心大规模扩容,形成局部的数据中心网络(Data Center Network,DCN)。此网络内对短距超大带宽光信号传输有着强烈的诉求。然而,常规的强调调制-直接探测的光传输技术传输距离有限,无法良好地支撑数据中心扩容。
由于具有带宽大、传输距离远、灵活性强等特点,相干光信号传输技术已经广泛应用于城域、骨干、海洋光通信网络中。传统的相干光传输技术,本振光和信号光分别有独立的光源,通常需要使用精密的激光器作为光源,其相关光组件的成本高昂。另外,常规的相干光传输系统中,相位噪声大,增加系统中的信号处理模块的繁杂度,增加模块功耗,这些不利因素较大地制约相干光传输技术在数据中心网络中的应用。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种光收发器和光相干收发系统,降低成本的同时减少了相位噪声。
第一方面,本发明实施例提供一种光收发器,包括光接口,光接收机,保偏光波导,其中所述光接收机包括混频器,光电转换器,模数转换器和数字信号处理器,其中:所述光接口,用于从所述收发器外的激光器接收本振光;所述混频器,用于从所述光接口接收所述本振光,以及接收调制在所述收发器外的激光器发射的激光上的信号光,对所述本振光和所述信号光进行混频;所述保偏光波导,用于连接所述光接口和所述光接收器,所述本振光在所述保偏光波导中传输时偏振态保持不变;所述光电转换器,用于对所述混频后的光进行光电转换,得到携带数据的模拟电信号;所述模数转换器,用于对所述模拟电信号进行模数转换,得到数字电信号;所述数字信号处理器,用于对所述数字电信号进行处理,得到所述数据。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能实现方式中,所述光接口和所述接收机之间连接有半导体光放大器-偏振控制器SOA-PC,所述SOA-PC用于接收所述激光器发射的本振光,将本振光分为X偏振态的第二本振光和Y偏振态的第三本振光,将所述第三本振光的偏振态进行90度旋转,比较所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度,选择强度更高的本振光输出给所述光接收机。
结合第一方面的第一种可能实现方式,在第一方面的第二种可能实现方式中,所述SOA-PC比较所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度包括:所述SOA-PC利用分光器按固定比例分离部分第二本振光和旋转后的第三本振光,通过比较分离的部分第二本振光和分离的部分旋转后的第三本振光,确定所述所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度。
结合第一方面的第一种可能实现方式或者第一方面的第二种可能实现方式,在第一方面的第三种可能实现方式中,光收发器还包括激光器,电光调制器和发射机,其中:所述激光器,用于发射激光,所述激光器发射的激光的一部分作为对端光收发器相干接收所用的本振光,所述激光器发射的激光的另一部分作为所述电光调制器的输入光;所述电光调制器,用于调制数据到所述激光器发射的另一部分激光,得到信号光;所述发射机,用于将所述信号光发送给所述对端光收发器。
第二方面,本发明实施例提供一种相干光通信系统,包括第一光收发器和第二光收发器,其特征在于:所述第一光收发器包括第一激光器,第一电光调制器和第一光接收机,所述第二光收发器包括第二激光器,第二电光调制器和第二光接收机,其中所述第一光接收机包括第一混频器,第一光电装换器,第一模数转换器和第一数字信号处理器,所述第二光接收机包括第二混频器,第二光电转换器,第二模数转换器和第二光信号处理器;所述第一激光器,用于通过保偏光波导将发射的一部分激光作为第一本振光传输给第二混频器,以及将发射的另一部分激光传输给第一电光调制器,其中所述第一本振光在所述保偏光波导中传输时偏振态保持不变;所述第一电光调制器,用于将第一数据加载在从第一激光器接收的激光上得到第一光信号,将所述第一光信号通过第一单模光波导传输给所述第二混频器;所述第二混频器,用于将所述第一本振光和所述第一光信号进行混频,得到混频后的光信号;所述第二光电转换器,用于将所述第二混频器混频后的光信号转换为第一模拟电信号;所述第二模数转换器,用于对所述第一模拟电信号进行模数转换,得到第一数字电信号;第二数字信号处理器,用于对所述第一数字电信号进行处理得到所述第一数据。
结合第二方面,在第二方面的第一种可能实现方式中,所述第二激光器,用于通过保偏光波导将发射的一部分激光作为第二本振光传输给所述第一光收发器中的第一混频器,以及将发射的另一部分激光传输给第二电光调制器;所述第二电光调制器,用于将第二数据加载在从第二激光器接收的激光上得到第二光信号,将所述第二光信号通过第二单模光波导传输给所述第一光收发器中的第一混频器;所述第一混频器,用于将所述第二本振光和所述第二光信号进行混频,得到混频后的光信号;所述第一光电转换器,用于将所述第一混频器混频后的光信号转换为第二模拟电信号;所述第一模数转换器,用于对所述第二模拟电信号进行模数转换,得到第二数字电信号;第一数字信号处理器,用于对所述第二数字电信号进行处理得到所述第二数据。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能实现方式,在第二方面的第二种可能实现方式中,所述第一激光器通过环形器或者波分复用器与所述第二接收器连接。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能实现方式,在第二方面的第三种可能实现方式中,所述第一激光器和所述第二接收器之间连接有半导体光放大器-偏振控制器SOA-PC,所述SOA-PC用于接收所述第一激光器发射的第一本振光,将第一本振光分为X偏振态的第三本振光和Y偏振态的第四本振光,将所述第四本振光的偏振态进行90度旋转,比较所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度,选择强度更高的本振光输出给所述第二光接收器。
结合第二方面的第三种可能实现方式,在第二方面的第四种可能实现方式中,所述SOA-PC比较所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度包括:所述 SOA-PC利用分光器按固定比例分离部分第三本振光和旋转后的第四本振光,通过比较分离的部分第三本振光和分离的部分旋转后的第四本振光,确定所述所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度。
本发明实施例的方案,本振光和信号光的光源为同一个激光器,基于同源相干探测实现双向相干光传输,同时本振光的偏振态通过保偏光波导得到有效保持,避免了需要使用精密的激光器作为光源所带来的高成本,减少了相位噪声,避免数字信号在传输过程中发生中断。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式,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为本实施方式提供的一种相干光通信系统结构示意图;
图2为本实施方式提供的另一种相干光通信系统结构示意图;
图3为本实施方式提供的另一种相干光通信系统结构示意图;
图4为本实施方式提供的SOA-PC结构示意图;
图5为本实施方式提供的光收发器结构示意图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,为本实施方式提供的一种相干光通信系统,包括第一光收发器 100和第二光收发器900,第一光收发器100包括第一激光器101,第一电光调制器102和第一光接收机103,所述第二光收发器900包括第二激光器901,第二电光调制器902和第二光接收机903,其中所述第一光接收机103包括第一混频器104,第一光电转换器105,第一模数转换器111和第一数字信号处理器106,所述第二光接收机903包括第二混频器904,第二光电转换器905,第二模数转换器911和第二数字信号处理器906。第一激光器101,用于通过保偏光波导将发射的一部分激光作为第一本振光传输给第二混频器904,以及将发射的另一部分激光传输给第一电光调制器102。第一电光调制器102,用于将第一数据加载在从第一激光器101接收的激光上得到第一光信号,将所述第一光信号通过第一单模光波导传输给所述第二混频器904。第二混频器904,用于将所述第一本振光和所述第一光信号进行混频,得到混频后的光信号,第二光电转换器905,用于将所述第二混频器904混频后的光信号转换为第一模拟电信号。第二模数转换器911,用于对第一模拟电信号进行模数转换,得到第一数字电信号,第二数字信号处理器906,用于对所述第一数字电信号进行处理得到所述第一数据。
本实施方式中的第二激光器901,用于通过保偏光波导将发射的一部分激光作为第二本振光传输给所述第一光收发器100中的第一混频器104,以及将发射的另一部分激光传输给第二电光调制器902。第二电光调制器902,用于将第二数据加载在从第二激光器901接收的激光上得到第二光信号,将所述第二光信号通过第二单模光波导传输给所述第一光收发器100中的第一混频器104。第一混频器104,用于将所述第二本振光和所述第二光信号进行混频,得到混频后的光信号。第一光电转换器105,用于将所述第一混频器混频后的光信号转换为第二模拟电信号。第一模数转换器111,用于对第二模拟电信号进行模数转换,得到第二数字电信号,第一数字信号处理器106,用于对所述第二数字电信号进行处理得到所述第二数据。
在本实施方式中,从第一激光器101发射出来的光可以通过耦合器108传到电光调制器102和环形器110,作为第二光接收机903的本振光的传到环形器 110的部分激光可以再经过环形器910传到第二混频器904。第一电光调制器102 输出的信号光可以通过第一发射机107、环形器109和环形器909传到第二混频器904。由于第一收发器100和第二收发器900对称,同理,从第二激光器901 发射出来的光可以通过耦合器908传到电光调制器902和环形器910,作为第一光接收机103的本振光的传到环形器910的部分激光可以再经过环形器110传到第一混频器104。第二电光调制器902输出的信号光可以通过第二发射机907、环形器909和环形器109传到第一混频器104。
在本实施方式中,保偏光波导可以是保偏光纤,单模光波导可以是单模光纤。保偏光波导也可以是保偏二氧化硅波导或保偏硅波导。
本实施方式的第一激光器和所述第二接收机之间还可以连接有半导体光放大器-偏振控制器SOA-PC,所述SOA-PC用于接收所述第一激光器发射的第一本振光,将第一本振光分为X偏振态的第三本振光和Y偏振态的第四本振光,将所述第四本振光的偏振态进行90度旋转,比较所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度,选择强度更高的本振光输出给所述第二光接收器。
所述SOA-PC利用分光器按固定比例分离部分第三本振光和旋转后的第四本振光,通过比较分离的部分第三本振光和分离的部分旋转后的第四本振光,确定所述所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度。该固定比例可以是10%,也可以是其他比例。在分光器按1:9的比例分光后,根据比较10%的第三本振光和10%的旋转后的第四本振光的强度,根据比较结果,将剩余的90%的第三本振光和旋转后的第四本振光中强度较强的光输出到第二接收机中的第二混频器 904。
本振光路采用保偏光波导传输,在传入接收机之前,本振光被SOA-PC模块处理,进行偏振态锁定。SOA-PC模块起到第二重偏振态保护的作用,可以进一步提高系统稳定性。
参考图2的相干光通信系统,本实施方式中采用光学环形器,该相干光通信系统的光收发器1与光收发器2分别是双端口输出。
光收发器1内部的主要构成如下:激光器1的输出与耦合器202的输入端口通过保偏光纤连接。耦合器202为偏振保持分光器,耦合器202的两个输出端口通过保偏光纤分别与光发射机(Transmitter,TX)203的输入端口、环形器1端口1相连。光发射机203的输出光端口与环形器205的端口1相连,该连接用的光波导可为保偏光纤或非保偏光纤,例如单模光纤就是一种可以用的非保偏光纤。环形器205端口2与单模光纤208连接。环形器205端口3与接收器(Receiver,RX)206的信号光端口连接。环形器204端口2与保偏光纤 207连接。环形器204端口3通过保偏光纤,与光接收机206的本征光端口连接。
光收发器2内部的部件连接关系与光收发器1类似。激光器211的输出与耦合器210的输入端口通过保偏光纤连接。耦合器210为偏振保持分光器,耦合器210的两个输出端口通过保偏光纤分别与光发射机(Transmitter,TX) 209的输入端口、环形器213端口1相连。光发射机209的输出光端口与环形器 214的端口1相连,该连接用的光波导可为保偏光纤或非保偏光纤,例如单模光纤就是一种可以用的非保偏光纤。环形器214端口2与单模光纤208连接。环形器214端口3与接收器(Receiver,RX)212的信号光端口连接。环形器213 端口2与保偏光纤207连接。环形器213端口3通过保偏光纤,与光接收机212 的本征光端口连接。
通过上面提到的连接,信号光1与信号光2在单模光纤中传播,本征光1 与本征光2在保偏光纤中传播。激光器1与激光器2的输出波长可以相同,也可以不同。光发射机输出光信号的格式,可以是强度调制、相位调制或者频率调制。接收机的信号恢复与发射机调制格式对应。
本实施方式的光环形器可以用2波长的波分复用器来替换,在使用2波长的波分复用器来替换光环形器的时候,激光器1和激光器2的输出波长不同,激光器1和激光器2输出波长的波长差的最小间隔由光信号的光谱带宽决定,主要是需要实现减少信号光1和信号光2之间的串扰的目的。
参考图3的相干光通信系统,在每个光收发器内的本振(Local Oscillator, LO)支路中,LO光先经过一个半导体光放大器-偏振控制器SOA-PC,再进入相干接收机的LO输入端口。SOA-PC的输出光偏振恒定,满足相干接收机的LO端口要求。SOA-PC的结构如图4所示。
图4中,输入光为未调制数据的连续激光,先经过偏振分光器401分为X,Y 偏振两路。X支路的光先经过分光器403分为两份:一份进入光电探测器 (Photodetector,PD)405转换为电流,另一份经过光纤传输到半导体光放大器(Semiconductor opticalamplifier,SOA)408。SOA 408的输出与2x1 耦合器412输入端口相连。Y支路的光先经过90度偏振旋转器402,转换为X 偏振态,随后分别经过分光器404、SOA 410连到2x1耦合器412的另一个输入端口。图中所有光学器件以及它们之间的连接光波导均为偏振保持型,即保偏光波导。分光器403的分光比与分光器404的分光比近似相等,典型为10:90。SOA的开关响应时间短,如<1ns,可根据系统规格来选择。SOA的作用是对光功率进行放大。PD 405与PD408的输出通过波导分别连接到比较器的两个端口。当PD 405的电流大于或等于PD 408的电流,比较器输出高电平(如5V等);反之,输出低电平(如0V)。
SOA-PC的工作流程如下:当比较器407输出高电平时,选择器409打开SOA 408的驱动电流,关闭SOA 410的驱动电流。SOA 408正常工作,输出X支路的光波。当比较器输出低电平时,选择器关闭SOA 408的驱动电流,打开SOA 410 的驱动电流。SOA 410正常工作,输出Y支路的光波。这样就保证了SOA-PC输出光的偏振态恒为X偏振态。输入光的偏振态随着时间变化,分解到X、Y两个偏振态的光功率也交替变化。经过SOA-PC后,输出光功率在大部分时间均保持高值,在一些SOA开关切换的瞬时段内,输出光功率会出现功率波动。
参考图5的光收发器,包括光接口501,光接收机,保偏光波导,其中光接收机包括混频器503,光电转换器504,模数转换器513和数字信号处理器DSP 505,其中:光接口501,用于从收发器外的激光器接收本振光;混频器503,用于从所述光接口501接收所述本振光,以及接收调制在收发器外的激光器发射的激光上的信号光,对本振光和信号光进行混频;保偏光波导,用于连接光接口和光接收机,本振光在所述保偏光波导中传输时偏振态保持不变;光电转换器504,用于对混频后的光进行光电转换,得到携带数据的模拟电信号;模数转换器513,用于对模拟电信号进行模数转换,得到数字电信号;数字信号处理器505,用于对所述数字电信号进行处理,得到所述数据。混频器503所接收的信号光可以是通过端口507从单模光波导接收的,端口507接收的信号光经过波分复用器506传到混频器503。本实施方式的光收发器还可以包括激光器511,电光调制器510,耦合器509和发送机508。激光器511发出的光经过耦合器510 分别传到波分复用器502和电光调制器509,数据通过电光调制器509加载到耦合器510传来的光上,电光调制器调制后的光通过发射机508,波分复用器506 和单模光纤传到对端的光收发器。激光器511发出的光传到波分复用器502后,通过光接口501和保偏光波导传到对端的光收发器,作为对端的光收发器相干接收所用的本振光。
在本实施方式中,对端的光收发器与本端的光收发器对称,光接收从单模光波导接收的光是对端光收发器中的发射机发过来的信号光,该信号光是对端的激光器发出的光经过对光收发器中的电光调制器加载数据后得到的。波分复用器502和混频器503之间还可以连接有SOA-PC 512,SOA-PC 512的结构可以参考图4。SOA-PC 512用于接收激光器发射的本振光,将本振光分为X偏振态的第二本振光和Y偏振态的第三本振光,将所述第三本振光的偏振态进行90度旋转,比较所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度,选择强度更高的本振光输出给所述光接收机。SOA-PC 512比较所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度可以包括:SOA-PC 512利用分光器按固定比例分离部分第二本振光和旋转后的第三本振光,通过比较分离的部分第二本振光和分离的部分旋转后的第三本振光,确定所述所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度。
在本实施方式中,连接光接口501、波分复用器502、SOA-PC 512和混频器 503之间的波导都是保偏光波导,例如保偏光纤。
本实施方式的方案,本振光和信号光的光源为同一个激光器,基于同源相干探测实现双向相干光传输,同时本振光的偏振态通过保偏光波导得到有效保持,避免了需要使用精密的激光器作为光源所带来的高成本,减少了相位噪声,避免数字信号在传输过程中发生中断。本振光路采用保偏光波导传输,在传入接收机之前,本振光可以经过SOA-PC模块处理,进行偏振态锁定。SOA-PC模块起到第二重偏振态保护的作用,可以进一步提高系统稳定性。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种光收发器,其特征在于,包括光接口,光接收机,保偏光波导,其中所述光接收机包括混频器,光电转换器,模数转换器和数字信号处理器,其中:
所述光接口,用于从所述收发器外的激光器接收本振光;
所述混频器,用于从所述光接口接收所述本振光,以及接收调制在所述收发器外的激光器发射的激光上的信号光,对所述本振光和所述信号光进行混频;
所述保偏光波导,用于连接所述光接口和所述光接收器,所述本振光在所述保偏光波导中传输时偏振态保持不变;
所述光电转换器,用于对所述混频后的光进行光电转换,得到携带数据的模拟电信号;
所述模数转换器,用于对所述模拟电信号进行模数转换,得到数字电信号;
所述数字信号处理器,用于对所述数字电信号进行处理,得到所述数据。
2.如权利要求1所述的光收发器,其特征在于,所述光接口和所述接收机之间连接有半导体光放大器-偏振控制器SOA-PC,所述SOA-PC用于接收所述激光器发射的本振光,将本振光分为X偏振态的第二本振光和Y偏振态的第三本振光,将所述第三本振光的偏振态进行90度旋转,比较所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度,选择强度更高的本振光输出给所述光接收机。
3.如权利要求2所述的光收发器,其特征在于,其特征在于,所述SOA-PC比较所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度包括:
所述SOA-PC利用分光器按固定比例分离部分第二本振光和旋转后的第三本振光,通过比较分离的部分第二本振光和分离的部分旋转后的第三本振光,确定所述所述第二本振光和旋转后的第三本振光的强度。
4.如权利要求2或3所示的光收发器,其特征在于,还包括激光器,电光调制器和发射机,其中:
所述激光器,用于发射激光,所述激光器发射的激光的一部分作为对端光收发器相干接收所用的本振光,所述激光器发射的激光的另一部分作为所述电光调制器的输入光;
所述电光调制器,用于调制数据到所述激光器发射的另一部分激光,得到信号光;
所述发射机,用于将所述信号光发送给所述对端光收发器。
5.一种相干光通信系统,包括第一光收发器和第二光收发器,其特征在于:
所述第一光收发器包括第一激光器,第一电光调制器和第一光接收机,所述第二光收发器包括第二激光器,第二电光调制器和第二光接收机,其中所述第一光接收机包括第一混频器,第一光电装换器,第一模数转换器和第一数字信号处理器,所述第二光接收机包括第二混频器,第二光电转换器,第二模数转换器和第二光信号处理器;
所述第一激光器,用于通过保偏光波导将发射的一部分激光作为第一本振光传输给第二混频器,以及将发射的另一部分激光传输给第一电光调制器,其中所述第一本振光在所述保偏光波导中传输时偏振态保持不变;
所述第一电光调制器,用于将第一数据加载在从第一激光器接收的激光上得到第一光信号,将所述第一光信号通过第一单模光波导传输给所述第二混频器;
所述第二混频器,用于将所述第一本振光和所述第一光信号进行混频,得到混频后的光信号;
所述第二光电转换器,用于将所述第二混频器混频后的光信号转换为第一模拟电信号;
所述第二模数转换器,用于对所述第一模拟电信号进行模数转换,得到第一数字电信号;
第二数字信号处理器,用于对所述第一数字电信号进行处理得到所述第一数据。
6.如权利要求5所述的相干光通信系统,其特征在于,
所述第二激光器,用于通过保偏光波导将发射的一部分激光作为第二本振光传输给所述第一光收发器中的第一混频器,以及将发射的另一部分激光传输给第二电光调制器;
所述第二电光调制器,用于将第二数据加载在从第二激光器接收的激光上得到第二光信号,将所述第二光信号通过第二单模光波导传输给所述第一光收发器中的第一混频器;
所述第一混频器,用于将所述第二本振光和所述第二光信号进行混频,得到混频后的光信号;
所述第一光电转换器,用于将所述第一混频器混频后的光信号转换为第二模拟电信号;
所述第一模数转换器,用于对所述第二模拟电信号进行模数转换,得到第二数字电信号;
第一数字信号处理器,用于对所述第二数字电信号进行处理得到所述第二数据。
7.如权利要求5或6所述的相干光通信系统,其特征在于:所述第一激光器通过环形器或者波分复用器与所述第二接收器连接。
8.如权利要求5或6所述的相干光通信系统,其特征在于,所述第一激光器和所述第二接收器之间连接有半导体光放大器-偏振控制器SOA-PC,所述SOA-PC用于接收所述第一激光器发射的第一本振光,将第一本振光分为X偏振态的第三本振光和Y偏振态的第四本振光,将所述第四本振光的偏振态进行90度旋转,比较所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度,选择强度更高的本振光输出给所述第二光接收器。
9.如权利要求8所述的相干光通信系统,其特征在于,所述SOA-PC比较所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度包括:
所述SOA-PC利用分光器按固定比例分离部分第三本振光和旋转后的第四本振光,通过比较分离的部分第三本振光和分离的部分旋转后的第四本振光,确定所述所述第三本振光和旋转后的第四本振光的强度。
CN201811192395.4A 2018-10-13 2018-10-13 一种光收发器和光相干接收系统 Active CN111049585B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811192395.4A CN111049585B (zh) 2018-10-13 2018-10-13 一种光收发器和光相干接收系统
PCT/CN2019/110333 WO2020073950A1 (zh) 2018-10-13 2019-10-10 一种光收发器和光相干接收系统
EP19871564.1A EP3852286A4 (en) 2018-10-13 2019-10-10 OPTICAL TRANSCEIVER AND COHERENT OPTICAL RECEIVING SYSTEM
US17/229,005 US11387907B2 (en) 2018-10-13 2021-04-13 Optical transceiver and optical coherent receiving system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811192395.4A CN111049585B (zh) 2018-10-13 2018-10-13 一种光收发器和光相干接收系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111049585A true CN111049585A (zh) 2020-04-21
CN111049585B CN111049585B (zh) 2022-06-14

Family

ID=70164156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811192395.4A Active CN111049585B (zh) 2018-10-13 2018-10-13 一种光收发器和光相干接收系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11387907B2 (zh)
EP (1) EP3852286A4 (zh)
CN (1) CN111049585B (zh)
WO (1) WO2020073950A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112764008A (zh) * 2020-12-28 2021-05-07 武汉光谷信息光电子创新中心有限公司 一种激光雷达芯片
WO2022021237A1 (zh) * 2020-07-30 2022-02-03 华为技术有限公司 一种激光雷达和智能车辆
CN114124227A (zh) * 2020-08-26 2022-03-01 华为技术有限公司 一种光收发装置和光信号处理方法
CN114448519A (zh) * 2021-12-30 2022-05-06 华为技术有限公司 光传输方法及装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11360190B2 (en) * 2019-04-20 2022-06-14 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Hardware in the loop simulation and test system that includes a phased array antenna simulation system providing dynamic range and angle of arrival signals simulation for input into a device under test (DUT) that includes a phased array signal processing system along with related methods
GB202103703D0 (en) * 2021-03-17 2021-04-28 Npl Management Ltd Frequency transfer apparatus, system and method
CN114280463B (zh) * 2021-12-31 2023-08-08 武汉锐科光纤激光技术股份有限公司 一种芯片测试系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105093433A (zh) * 2014-05-08 2015-11-25 住友电气工业株式会社 具有用于安装马赫-曾德尔调制器的辅助区域的光收发器
US20160211939A1 (en) * 2013-08-27 2016-07-21 Zte Corporation Optical communication using super-nyquist signals
CN107466448A (zh) * 2015-04-09 2017-12-12 华为技术有限公司 使用自零差检测(shd)和远程调制的光收发

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3183685B2 (ja) * 1991-09-13 2001-07-09 富士通株式会社 光通信システム
JP2014187506A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Sumitomo Electric Ind Ltd 光受信器及びその製造方法
CN104838605B (zh) * 2013-12-03 2017-02-01 华为技术有限公司 一种光收发器及处理光信号的方法
CN104218992B (zh) * 2014-09-15 2017-01-25 中国科学院半导体研究所 一种零差检测型相干光传输系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160211939A1 (en) * 2013-08-27 2016-07-21 Zte Corporation Optical communication using super-nyquist signals
CN105093433A (zh) * 2014-05-08 2015-11-25 住友电气工业株式会社 具有用于安装马赫-曾德尔调制器的辅助区域的光收发器
CN107466448A (zh) * 2015-04-09 2017-12-12 华为技术有限公司 使用自零差检测(shd)和远程调制的光收发

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022021237A1 (zh) * 2020-07-30 2022-02-03 华为技术有限公司 一种激光雷达和智能车辆
CN114124227A (zh) * 2020-08-26 2022-03-01 华为技术有限公司 一种光收发装置和光信号处理方法
CN114124227B (zh) * 2020-08-26 2024-01-05 华为技术有限公司 一种光收发装置和光信号处理方法
CN112764008A (zh) * 2020-12-28 2021-05-07 武汉光谷信息光电子创新中心有限公司 一种激光雷达芯片
CN114448519A (zh) * 2021-12-30 2022-05-06 华为技术有限公司 光传输方法及装置
WO2023125120A1 (zh) * 2021-12-30 2023-07-06 华为技术有限公司 光传输方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111049585B (zh) 2022-06-14
US11387907B2 (en) 2022-07-12
US20210234614A1 (en) 2021-07-29
EP3852286A1 (en) 2021-07-21
WO2020073950A1 (zh) 2020-04-16
EP3852286A4 (en) 2021-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111049585B (zh) 一种光收发器和光相干接收系统
US10659162B2 (en) Photonic microwave down-conversion system and method
US11606144B2 (en) Pluggable optical module and optical communication system
CN112532325B (zh) 一种多维复用的光子太赫兹通信系统
CN108139617B (zh) 可插拔光模块和光通信系统
TWI487307B (zh) 用於產生中間頻率信號之具有鑑頻器之通信裝置及其相關方法
KR101445532B1 (ko) 중간 주파수 신호를 발생시키기 위한 판별기와 파장 분할 다중화를 갖는 통신 디바이스 및 관련된 방법
CN110572215B (zh) 光子辅助射频信号接收方法、装置及同时同频全双工系统
EP2737644A1 (en) Rf communications device including an optical link and related devices and methods
CN113132020B (zh) 相干光接收装置和采用相干光接收装置的光系统
CN108736978A (zh) 一种反射式相干光通信系统发射端
Zhao et al. Optimisation of carrier-to-sideband ratio by triple-arm Mach–Zehnder modulators in radio-over-fibre links
US20230275670A1 (en) Optical transmission device and system
JPH0271628A (ja) コヒーレント光通信方式
CN114866155B (zh) 波分相干接收装置、数据接收方法和收发系统
CN114236881B (zh) 一种硅基光子收发芯片及其高信噪比模拟光链路实现方法
US11942995B2 (en) Up/down photonic frequency converter for incoming radio frequency (RF) signals built into the optoelectronic oscillator (OEO)
Han et al. RF Self-interference Cancellation for Full-duplex Communication by Using Photonic Technique
Li et al. Dispersion-assisted scheme with optical self-interference cancellation and image rejection mixing
CN116527147A (zh) 一种相位调制结合光纤色散的稳定自干扰消除装置及方法
Nadimi Goki et al. Smart Self-Coherent Optical Communication for Short Distances
CN117318820A (zh) 一种光子毫米波通信感知融合架构系统及低相噪接收方法

Legal Events

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