CN111416659B - 一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质，用以解决现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。所述方法包括：获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

Description

一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质

技术领域

本发明主要涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

光信号波形测量是全光网络研究中的一个重要课题。面向未来SDN化光网络和智能运维，我们不仅需要高精度的波形检测技术，并且希望能够将波形检测技术集成于设备系统，无需额外的高复杂检测仪表。目前，光信号波形检测方法主要包括光学成像法和基于非线性光纤光学法。

光学成像法中将待检测光信号直接射入到一系列组合好的透镜等光学器件中，将入射光信号分为透射光和反射光，通过检测脉冲中的多种特征值，完成波形检测。例如中国科学院申请的一项名为百皮秒脉冲宽度测量仪的方案，将原始光信号利用反射镜、非线性倍频晶体生成二倍频信号在光学成像系统中实现波形检测，最大可测脉冲时间范围为150ps；另外中国工程物理研究院还提出了名为激光脉冲波形测量的方案，通过等离子体脉冲截断，同时测量截断脉冲光信号与延迟激光信号进行图形拼接重构，提高了激光脉冲波形的对比度。但是光学成像法中，通过级联多种光学器件实现光信号波形检测，由于透镜等光学器件为分立器件，测量时需要将各器件级联并进行复杂的光路校准及保持，提高了操作难度。

非线性光纤光学法是将待检测光信号与一个参考脉冲同时输入到波形检测装置中，利用参考脉冲信号与待检测光信号间的相关性实现对光信号波形的检测，主要包括双积分光谱剪切干涉分析法、双频率梳互相关技术和频率分辨光学开关法。例如南京邮电大学提出的基于单模光纤的光学任意波形测量方案中，基于单模光纤的交叉相位调制效应，实现光学任意波形检测，结构简单、损耗低且无需相位匹配。但是基于非线性光纤光学法需要采用辅助光源产生参考光信号，再与待测光信号一同注入光纤，基于光纤的非线性效应进行光信号波形检测。因此需要额外提供高质量辅助光脉冲，提升了系统成本，而且温度、震动、弯曲等环境变化将影响光纤的非线性效应，从而降低测量系统的稳定性。

发明内容

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质，用以解决现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量方法，所述方法包括：

获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

进一步地，所述微波驱动信号包括正、余弦型的微波信号。

进一步地，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：

获取微波驱动信号的反向二倍频信号；

根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；

将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

进一步地，所述衰减因子的值为目标值，其中所述目标值使所述二倍频信号和微波驱动信号相加的泰勒级数展开式中不包含四次项。

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

相位调制模块，用于采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

波形测量模块，用于获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

本发明实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器：

所述处理器，用于获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

进一步地，所述处理器，用于获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；所述存储器中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述任一项所述方法的步骤。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行上述任一项所述方法的步骤。

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质，所述方法包括：获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。本发明实施例中通过将待检测的光信号与二次型微波信号进行相位调制，得到该待检测光信号的频域信号，由于时域信号与二次型信号进行相位调制后其频域信号的包络与原时域信号的波形相同，所以可根据待检测光信号的频域信号的光谱包络信息得到待检测光信号的时域波形，从而在不提升系统成本及操作难度的情况下，得到了光信号的时域波形，解决了现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。

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为本发明实施例提供的一种光信号时域波形测量方法的过程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种二次型微波信号合成过程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种光信号时域波形测量方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的对待检测光信号进行相位调制得到的信号波形示意图；

图5为本发明实施例提供的一种光信号时域波形测量装置的结构示意图；

图6为本发明实施例4提供的一种电子设备；

图7为本发明实施例5提供的一种电子设备。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

实施例1：

光信号波形测量是全光网络研究中的一个重要课题。当前光信号检测方法主要包括：光学成像法和基于非线性光纤光学法。光学成像法中，是通过级联多种光学器件实现光信号波形检测，由于透镜等光学器件为分立器件，测量时需要将各器件级联并进行复杂的光路校准及保持。而基于非线性光纤光学法中，采用辅助光源产生参考光信号，再与待测光信号一同注入光纤，基于光纤的非线性效应进行光信号波形检测，因此需要额外提供高质量辅助光脉冲，并且光纤易受温度、震动、弯曲等环境变化的影响，从而影响测量的稳定性。上述两种方法不仅操作复杂，成本高，而且整个测量系统的稳定性并不能保证。

基于上述内容提到的问题，本方案提出了一种基于光学傅里叶变换原理，通过将时域波形转化成频域光谱测量来实现光信号波形的检测。

图1为本发明实施例提供的一种光信号时域波形测量方法的过程示意图，该过程包括以下步骤：

S101：获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项。

本发明实施例提出的光信号波形测量实现方法基于傅里叶光学，将时域信号通过傅里叶变换转换为频域信号再进行处理。由傅里叶变换性质可知，时域信号与二次型信号经过相位调制后，其频域包络U₂(w)与原时域信号U_o(t)波形相同，如以下公式所示：

其中，w为圆频率，w₀为基波圆频率，f_T为频率，T为周期，t为时间。

即，时域信号U_o(t)波形可通过加载二次相位后对应的频域光谱包络表示。因此，通过对待检测光信号进行二次型相位调制，可以在频域获得与时域相同的包络。二次型相位调制，需要调制器加载二次型微波驱动信号。而目前，微波驱动信号通常为正余弦型，而直接采用该正余弦型信号对待检测光信号进行调制的话，得到的调制信号的频域包络与时域波形存在明显的差异，因此该微波驱动信号可能无法满足二次型相位调制的要求，此时需要先获取微波驱动信号的二次型微波信号。

该二次型微波信号通过泰勒级数展开，可以得到一个多次项的公式，并且为了可以保证对待检测光信号进行二次型相位调制，该多次项的公式中必须包括二次项。

S102：采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号。

在得到二次型微波信号以后，采用该二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，具体的采用二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制是现有技术，在本发明实施例中不再赘述。由于相位调制是将待检测光信号调制为载波的瞬时相位变化的一种调制模式，该载波即为二次型微波信号，因此采用该二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制得到的波形，可以表示该待检测光信号的相位变换，即该待检测光信号的频域信号。

S103：获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

在得到待检测光信号的频域波形之后，由于是对待检测波形进行了二次型相位调制，所以该频域信号的包络与待检测光信号的时域信号波形相同。因此，对该频域信号进行光谱包络检测即可得到待检测光信号的时域波形。具体的，首先对该频域信号进行光谱包络检测，将得到的光谱包络信息，通过频域到时域间的包络尺度变换关系，得到待检测光信号的时域波形，具体地由频域到时域的包络尺度变换可以采用傅里叶变换的方式。

本发明实施例中，通过将待检测的光信号与二次型微波信号进行相位调制，得到该待检测光信号的频域信号，由于时域信号与二次型信号进行相位调制后其频域信号的包络与原时域信号的波形相同，所以可根据待检测光信号的频域信号的光谱包络信息得到待检测光信号的时域波形，从而在不提升系统成本及操作难度的情况下，输出光信号的时域波形，解决了现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。

实施例2：

为了完成对待检测光信号的二次型相位调制，在本发明实施例中，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：

获取微波驱动信号的反向二倍频信号；

根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；

将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号，其中，所述微波驱动信号包括正、余弦型的微波信号。

由于时域信号波形可由与二次型微波信号进行相位调制后得到的调制信号的频域信号的包络来表示，因此在检测光信号时需要先生成二次型微波信号。

当前通过正弦信号发生器等设备生成的微波驱动信号通常是正余弦型信号，而直接采用该正余弦型信号对待检测光信号进行调制的话，得到的调制信号的频域包络与时域波形存在明显的差异，因此该微波驱动信号可能无法满足二次型相位调制的要求。此时，需要对该微波驱动信号进行尺度变换，得到合适的二次型微波信号。

在获取二次型微波信号时，可通过首先获取微波驱动信号的反向二倍频信号；然后采用预设的衰减因子，即某个预设的系数，与该反向二倍频信号进行相乘计算，进而调整该反向二倍频信号的幅度；将调整幅度后的反向二倍频信号与原微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

较优地，可采用如图2所示的二次型微波信号合成过程来得到该二次型微波信号。

首先，可通过正弦信号发生器等设备生成微波驱动信号，将该微波驱动信号输入到功分器中，此时为了完成后续步骤的叠加过程，该功分器将接收到的微波驱动信号分为两部分，其中，一部分用于产生二次型微波信号，一部分用于提供原始微波驱动信号。

为了得到反向二倍频信号，将通过功分器得到的微波驱动信号的一部分输入到移相器中，该移相器可将原始微波驱动信号移相180度，从而得到该微波驱动信号的反向微波驱动信号，并将该反向微波驱动信号输入到倍频器中，以使该反向微波驱动信号的频率增加，得到二倍频信号。

由于需要对该二倍频信号进行幅度调整，此时需要将该二倍频信号输入到衰减器中，具体地，该衰减器可提供一个预设的衰减因子，通过将该衰减因子与二倍频信号进行相乘，进而调整该二倍频信号的幅度。

由于微波驱动信号的泰勒级数展开式中包含二次分量在内的其他高阶分量，为了减少高阶分量对二次型相位调制的影响，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述衰减因子的值为目标值，其中所述目标值使所述二倍频信号和微波驱动信号相加的泰勒级数展开式中不包含四次项。

在微波驱动信号的泰勒级数展开式中包含二次项、四次项、六次项等在内的多种高阶分量，为了可以抑制高阶分量对二次型相位调制的影响，需要消减除二次分量之外的其他高阶分量。而由于四次分量与二次分量波形更相近，对二次分量的影响更大，较优地，可以消除该四次分量。

具体地，若该产生的微波驱动信号为余弦型信号cos(w_ft)，经过上述移相、倍频等尺度变换，得到-cos(2w_ft)，而微波驱动信号cos(w_ft)的泰勒级数展开式为：

而-cos(2w_ft)的泰勒级数展开式为：

其中cos(w_ft)中四次分量的系数为1/24，-cos(2w_ft)中四次分量的系数为-16/24，为了使两者进行相加运算时可以彼此消去，此时需要给-cos(2w_ft)一个可以相乘的目标值，以使的-cos(2w_ft)中四次分量的系数-16/24变成-1/24，明显的该目标值为1/16，即在衰减器中预设的衰减因子。

在采用预设的衰减因子对得到的二倍频信号进行幅度调整后，将得到的信号与功分器中另外一部分微波驱动信号进行叠加，以消除原始微波驱动信号的高阶分量，即对该微波驱动信号影响最大的四次分量。

本发明实施例中，通过对原始微波驱动信号进行尺度变化，进而得到二次型微波信号，采用该二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，得到该待检测光信号的频域信号，从而可以根据该频域信号的光谱包络信息得到时域波形，实现对光信号的测量。

下面结合图3，以一个具体的实施例对光信号时域波形测量方法进行说明，包括以下步骤：

步骤1：正弦微波产生单元产生正弦型的微波信号。

步骤2：二次型微波合成单元将产生的正弦型的微波信号合成为二次型微波信号。

步骤3：相位调制单元将生成的二次型微波信号调制到待检测光信号的相位上，实现待检测光信号时域波形到频域波形的尺度变换。

步骤4：光谱包络检测单元用于检测调制信号的光谱包络信息。

具体地检测调制信号的光谱包络信息为现有技术，本发明实施例中不再赘述。

步骤5：计算单元得到光谱包络信息后，通过频域到时域间的包络尺度变换关系，得到待检测光信号的时域波形。

具体地，由频域到时域间的包络尺度变换可以采用傅里叶变换来实现。

例如，本具体的实施例中，微波驱动信号采用正弦微波信号，其重复频率为25GHz。经过上述方法的合成后，得到二次型微波信号，采用该二次型微波信号通过驱动相位调制器对待检测光信号进行二次型相位调制，进而得到待检测光信号的频域信号，如图4所示。其中虚线为标准二次型曲线，实线为该具体实施例对待检测光信号进行二次型相位调制得到的频域信号。由图4可知，2条曲线在大约52％的周期内完全重合，因此可以实现该占空比内的高重复频率光信号的精确波形测量。

以上各步骤的详细说明在上述各发明实施例中均有详细描述，本发明实施例中不再赘述。

实施例3：

基于相同的技术构思，本发明实施例提供一种光信号时域波形测量装置。本发明实施例提供的装置如图5所示，该装置包括：

获取模块501，用于获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

相位调制模块502，用于采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

波形测量模块503，用于获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

进一步地，所述获取模块，具体用于获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

实施例4：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种电子设备600，如图6所示，包括存储器601和处理器602；

所述处理器602，用于读取所述存储器601中的程序，执行下列过程：

获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

在图6中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器602代表的一个或多个处理器和存储器601代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。

可选的，处理器602可以是CPU(中央处埋器)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)。

所述处理器，用于获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

实施例5：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种电子设备700，如图7所示，包括：处理器701、通信接口702、存储器703和通信总线704，其中，处理器701，通信接口702，存储器703通过通信总线704完成相互间的通信；

所述存储器703中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器701执行时，使得所述处理器701执行如下步骤：

获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

进一步地，所述微波驱动信号包括正、余弦型的微波信号。

进一步地，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

进一步地，所述衰减因子的值为目标值，其中所述目标值使所述二倍频信号和微波驱动信号相加的泰勒级数展开式中不包含四次项。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口702用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字指令处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

实施例6：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行时实现如下步骤：

所述存储器中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

进一步地，所述微波驱动信号包括正、余弦型的微波信号。

进一步地，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

进一步地，所述衰减因子的值为目标值，其中所述目标值使所述二倍频信号和微波驱动信号相加的泰勒级数展开式中不包含四次项。

上述计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD)等。

综上所述，本发明提供一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质，用以解决现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。所述方法包括：获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

对于系统/装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者一个操作与另一个实体或者另一个操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全应用实施例、或结合应用和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请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、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 (9)

1.一种光信号时域波形测量方法，其特征在于，所述方法包括：

获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形；

其中，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微波驱动信号包括正、余弦型的微波信号。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：

获取微波驱动信号的反向二倍频信号；

根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；

将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述衰减因子的值为目标值，其中所述目标值使所述二倍频信号和微波驱动信号相加的泰勒级数展开式中不包含四次项。

5.一种光信号时域波形测量装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

相位调制模块，用于采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

波形测量模块，用于获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形；

其中，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器：

所述处理器，用于获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形；

其中，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述处理器，用于获取微波驱动信号的反向二倍频信号；根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

所述存储器中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1-4任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行权利要求1-4任一项所述方法的步骤。

Images