CN114424470A - 光通信系统中的超符号信令 - Google Patents
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Abstract
一种用于通过光通信系统传输信息位的装置和方法，所述装置包括：分布匹配器(distribution matcher，DM)，用于接收信息位并生成与所述信息位有关的整形符号；预解交织器(pre‑deinterleaver，PDI)，耦合到所述DM，并用于将扰动函数q(n)应用于所述整形符号，以产生预解交织符号；差错减少处理器(error reduction processor，ERP)，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述ERP从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，其中，q(n)是p(n)的逆函数；调制器，耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。
Description
技术领域
本申请涉及光通信系统，具体涉及双极化相干光概率整形(probabilistically-shaped，PS)系统中的超符号信令。
背景技术
使用配对分布匹配器(distribution matcher，DM)和逆DM(inverse DM，invDM)进行光通信的整形包括试图提供整体线性和非线性增益的整形方法。一些这样的整形(例如多维整形)可以利用先前符号的存储器来试图减少互相位调制(cross-phase modulation，XPM)失真。其它整形系统可以使用具有特定输出模式的修改的DM/invDM函数来改进非线性传输，但是，这些系统需要更复杂的DM和invDM设计。
还有一些系统可以使用具有不同符号分布(例如超高斯分布或波纹分布)的整形方法。其它系统可以使用二维(two dimensional，2D)和四维(four dimensional，4D)整形来试图降低短距离或色散管理链路中的非线性相位噪声。在一些这样的系统中，2D实部和虚部(I和Q)DM(壳状映射)方法和有限长度DM可用于单跨传输。一些系统可以使用短块长度DM。
发明内容
第一方面涉及一种光发射器，所述光发射器包括：分布匹配器(distributionmatcher，DM)，用于接收信息位并生成与所述信息位有关的整形符号；预解交织器(pre-deinterleaver，PDI)，耦合到所述DM，并用于将扰动函数q(n)应用于所述整形符号，以产生预解交织符号；差错减少处理器(error reduction processor，ERP)，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述ERP从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，其中，q(n)是p(n)的逆函数；调制器，耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。
根据所述第一方面，在所述光发射器的第一种实现方式中，ERP包括前向纠错(forward error correction，FEC)处理器，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述FEC处理器从所述预解交织符号产生FEC码字；交织器，耦合到所述FEC处理器，并用于置换所述FEC码字以产生所述差错减少符号。
根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述光发射器的第二种实现方式中，所述光发射器还包括支路分配器，所述支路分配器耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号分配到发送给所述调制器的多个支路，其中，所述DM产生包括所述整形符号的多个输出块，并且每个输出块在所述多个支路中的每个支路中占用同时连续的符号时隙。
根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述光发射器的第三种实现方式中，所述调制器为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)调制器。
根据所述第一方面或所述第一方面的第一种实现方式或第二种实现方式中任一种实现方式，在所述光发射器的第四种实现方式中，所述调制器为用于传输多个子载波的单通道QAM调制器。
根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述光发射器的第五种实现方式中，所述光通信系统包括光纤。
第二方面涉及一种光接收器，所述光接收器包括：检测器，用于将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号；接收到的差错减少处理器(received errorreduction processor，RERP)，耦合到所述检测器，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示RERP从所述接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号；后交织器(post-interleaver，PI)，耦合到所述RERP，并用于将扰动函数q'(n)应用于所述接收到的预解交织符号，以产生接收到的整形符号，其中，所述接收到的差错减少符号基于通过扰动函数q(n)扰动的整形符号，并且所述扰动函数q'(n)是所述扰动函数q(n)的逆函数；逆分布匹配器(inverse distribution matcher，invDM)，耦合到所述PI，并用于从所述接收到的整形符号生成接收到的信息位。
根据所述第二方面，在所述光接收器的第一种实现方式中，所述RERP包括解交织器，耦合到所述检测器，并用于从所述接收到的差错减少符号产生接收到的前向纠错(forward error correction，FEC)码字；FEC解码器，耦合到所述解交织器，并用于从所述接收到的FEC码字产生所述预解交织符号。
根据所述第二方面或所述第二方面的任一上述实现方式，在所述光接收器的第二种实现方式中，所述检测器为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)检测器。
根据所述第二方面或所述第二方面的第一种实现方式，在所述光接收器的第三种实现方式中，所述检测器为用于检测多个子载波的单通道QAM检测器。
根据所述第二方面或所述第二方面的任一上述实现方式，在所述光接收器的第四种实现方式中，所述光通信系统包括光纤。
第三方面涉及一种通过光通信系统传输信息位的方法，所述方法包括：分布匹配器(distribution matcher，DM)生成与接收到的信息位有关的整形符号；将扰动函数q(n)应用于所述整形符号以产生预解交织符号；从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，q(n)是p(n)的逆函数；调制器将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。
根据所述第三方面，在所述方法的第一种实现方式中，从所述预解交织符号产生差错减少符号包括：前向纠错(forward error correction，FEC)处理器从所述预解交织符号产生FEC码字；交织器置换所述FEC码字以产生所述差错减少符号。
根据所述第三方面或所述第三方面的任一上述实现方式，在所述方法的第二种实现方式中，将所述差错减少符号转换为光信号包括将所述差错减少符号转换为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)光信号。
根据所述第三方面或所述第三方面的第一种实现方式，在所述方法的第三种实现方式中，将所述差错减少符号转换为光信号包括将所述差错减少符号转换为包括多个子载波的单通道QAM光信号。
根据所述第三方面或所述第三方面的任一上述实现方式，在所述方法的第四种实现方式中，所述光信号用于通过光纤传输。
第四方面涉及一种通过光通信系统接收信息位的方法，所述方法包括：检测器将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号；从所述接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号；将扰动函数q'(n)应用于所述接收到的预解交织符号，以产生接收到的整形符号，其中，所述接收到的差错减少符号基于通过扰动函数q(n)扰动的整形符号，并且所述扰动函数q'(n)是所述扰动函数q(n)的逆函数；逆分布匹配器从所述接收到的整形符号生成接收到的信息位。
根据所述第四方面，在所述方法的第一种实现方式中，从所述接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号包括：解交织器从所述接收到的差错减少符号产生接收到的前向纠错(forward error correction，FEC)码字；FEC解码器从所述接收到的FEC码字产生所述预解交织符号。
根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式，在所述方法的第二种实现方式中，将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号包括将所述光信号从正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)光信号转换为所述接收到的差错减少符号。
根据所述第四方面或所述第四方面的第一种实现方式，在所述方法的第三种实现方式中，将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号包括将所述光信号从双子载波单通道QAM光信号转换为所述接收到的差错减少符号。
根据所述第三方面或所述第三方面的任一上述实现方式，在所述方法的第四种实现方式中，所述方法还包括通过光纤接收所述光信号。
第五方面涉及一种光通信收发器，所述光通信收发器包括根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式所述的光发射器；和根据所述第二方面或所述第二方面的任一上述实现方式所述的光接收器。
第六方面涉及一种光通信设备，所述光通信设备包括电输入/输出装置、光学装置、数据存储装置和处理装置，所述光通信设备专门用于执行根据所述第三方面或所述第三方面的任一上述实现方式所述的方法，或根据所述第四方面或所述第四方面的任一上述实现方式所述的方法。
为了清楚起见，上述任一实施例可以与上述其它实施例中任何一个或多个组合以创建本发明范围内的新实施例。
从结合附图和权利要求书的以下详细描述中，将更清楚地理解这些和其它特征。
附图说明
为了更完整地理解本发明，参考以下结合附图和具体实施方式而进行的简要描述，其中，相同的附图标记表示相同的部件。
图1A是单通道PS光通信发射器的框图。
图1B是单通道PS光通信接收器的框图。
图2是图1A的发射器的代表发射器输出的时序图。
图3A是本发明实施例提供的单通道PS光通信发射器的框图。
图3B是本发明实施例提供的单通道PS光通信接收器的框图。
图4A是本发明实施例提供的双子载波复用PS光通信发射器的框图。
图4B是本发明实施例提供的双子载波复用PS光通信接收器的框图。
图5是图3A和图4A的发射器的代表发射器输出的时序图。
图6是本发明实施例提供的用于通过光通信系统传输信息位的方法的流程图。
图7是本发明实施例提供的用于通过光通信系统接收信息位的方法的流程图。
图8是本发明提供的光通信设备的示意图。
具体实施方式
首先应当理解，尽管下文提供一个或多个实施例的说明性实现方式，但所公开的系统和/或方法可以使用任意数量的技术来实施，无论这些技术是当前已知的还是现有的。本发明决不应限于下文所说明的所述说明性实施方案、图式和技术，包含本文所说明并描述的示范性设计和实施方案，而是可以在所附权利要求书的范围以及其均等物的完整范围内修改。
图1A是单通道PS光通信发射器100的框图。发射器100接收信息位块102。块102的一些位104直接发送到前向纠错(forward error correction，FEC)编码器106，以用作整形符号的符号位输入到FEC编码器106。块102的剩余位108被输入到DM 110，以用于转换成整形脉冲幅度调制(pulse-amplitude modulated，PAM)符号112的块。二进制标记函数114将整形符号112转换为二进制标记位116，以输入到FEC编码器106。在一个示例中，整形符号112可以具有例如{1,3,5,7}的字母表，并通过二进制标记函数114转换为例如{00,01,11,10}的二进制标记位116。
FEC编码器106从二进制标记位116生成FEC码字118，并且FEC码字118被输入到正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)映射器120，该QAM映射器120将FEC码字118转换为QAM符号122。交织器124将QAM符号122随机化为交织符号126以用于传输。在一些PS发射器中，交织器124可以是在QAM映射器120之前的位级交织器。
FEC编码器106和交织器124包括在发射器100中，以减少信息位块102传输中的错误。因此，术语“差错减少处理器”可用于指交织器124或共同指FEC编码器106和交织器124。因此，由交织器124产生的交织符号126可以被称为差错减少符号。
支路分配器128将交织符号126分配到支路Xi、Xq、Yi和Yq中。偏振X和Y的实部和虚部(I和Q)被输入到单通道调制器130，以产生用于在光通信链路132(例如光纤)上传输的光信号。
图1B是单通道PS光通信接收器150的框图。接收器150通过光链路152(例如光纤)接收光信号。检测器154将光信号转换为接收到的电信号，均衡器156将接收到的电信号均衡为支路信号Xi、Xq、Yi和Yq。支路合并器158从支路信号Xi、Xq、Yi和Yq产生交织符号。解交织器160从支路合并器158接收交织符号，并产生QAM符号，所述QAM符号由QAM解映射器162解映射以产生FEC码字，所述FEC码字由FEC解码器164解码为符号位和二进制标记位。二进制去标记函数166接收二进制标记位，并将它们转换为PAM符号，这些PAM符号被发送到逆DM(inverse DM，invDM)168以恢复一些传输的位。来自invDM 168的恢复的位与由FEC解码器164解码的符号位组合，以产生接收到的信息位170。
图2是示出图1A的发射器100的代表发射器输出200的时序图。如参考图1A所述，DM110将信息位108转换为整形PAM符号112的块202、204和206。通过交织器124的动作(在一些系统中，与FEC编码器106的动作组合)，块202、204和206被划分到支路Xi、Xq、Yi和Yq上，并随时间分布，如发射器输出200所示。例如，块202被划分并分布为子块202a、202b、202c和202d。
图3A是本发明提供的单通道PS光通信发射器300的框图。发射器300的许多元件类似于参考图1A描述的发射器100的元件，但是，发射器300在DM 310与二进制标记函数314之间插入预解交织器340。预解交织器340从DM 310接收整形PAM符号312的块，并生成预解交织符号342，然后通过二进制标记函数314将所述预解交织符号342转换为二进制标记位，如参考图1A所述。
如参考图2所述，交织器324的动作(以及，在根据本发明的一些系统中，FEC编码器306的动作)扰动由DM 310生成的整形PAM符号312的块。这种扰动可以由扰动函数p(n)表示，其中，n是表示输入符号索引的整数，p(n)是表示受扰动符号索引的整数。在一个简化示例中，p(n＝1:4)＝[4,1,3,2]表示四个输入符号被重新排序为输出序列中的第4个、第1个、第3个、第2个符号。
在发射器300中，预解交织器340应用扰动函数q(n)，该扰动函数q(n)是p(n)的逆函数：即q(n＝1:4)＝[2,4,3,1]。以此方式，符号{1,2,3,4}被预解交织器340扰动为{2,4,3,1}，然后被交织器324(和FEC编码器306)扰动为{1,2,3,4}。
图3B是本发明提供的单通道PS光通信接收器350的框图。与参考图3A论述的发射器300一样，接收器350的许多元件类似于参考图1B描述的接收器150的元件，但是，接收器350在二进制去标记函数366与invDM 368之间插入后交织器380。为了恢复由发射器300发射的整形PAM符号312的块，后交织器380应用扰动函数q'(n)，该扰动函数q'(n)是由参考图3A描述的预解交织器340应用的扰动函数q(n)的逆函数。
在一些实施例中，单通道PS光通信发射器300和单通道PS光通信接收器350一起实现在单通道PS光通信收发器中。
图4A是本发明提供的双子载波复用PS光通信发射器400的框图。如参考图3A描述的单通道PS光通信发射器300一样，预解交织器440插入在DM 410(预解交织器440从DM410接收整形PAM符号412的块)与二进制标记函数414之间。此外，双子载波支路分配器428将从交织器424接收的交织符号分配到用于两个子载波SC1和子载波SC2的相应支路Xi、Xq、Yi和Yq中。SC1和SC2的支路形成复用调制器430的输入。复用调制器430在产生用于在光通信链路432(例如光纤)上传输的光信号之前，将子载波SC2的支路Xi、Xq、Yi和Yq上变频。在其它实施例中，复用调制器430外部的电路将子载波SC2的支路上变频。
图4B是本发明提供的双子载波复用PS光通信接收器450的框图。与参考图3B描述的单通道PS光通信接收器350一样，应用逆扰动函数q'(n)的后交织器480插入在二进制去标记函数466与invDM 468之间。此外，复用均衡器456将接收到的电信号均衡为子载波SC1和子载波SC2的相应支路信号Xi、Xq、Yi和Yq，并将子载波SC2的支路Xi、Xq、Yi和Yq下变频。双子载波支路合并器458从复用均衡器456接收子载波SC1和子载波SC2的支路信号Xi、Xq、Yi和Yq并产生交织符号。
在一些实施例中，双子载波复用PS光通信发射器400和双子载波复用PS光通信接收器450一起实现在双子载波复用PS光通信收发器中。虽然图4A公开了一种具有用于传输两个子载波的复用调制器的PS光通信发射器，并且图4B公开了一种具有用于检测两个子载波的检测器的复用PS光通信接收器，但在其它实施例中，本发明提供的发射器可以包括用于传输三个或更多个子载波的调制器，本发明提供的接收器可以包括用于检测三个或更多个子载波的检测器。
图5是分别示出图3A和图4A的发射器300和发射器400的代表发射器输出510和发射器输出520的时序图。如参考图3A和图4A所述，DM 310和DM 410分别生成整形PAM符号312和整形PAM符号412的块502、504和506。通过操作预解交织器340，块502在发射器输出510中形成超符号512。类似地，通过操作预解交织器440，块502在发射器输出520中形成超符号522。超符号512和超符号522在其各自的发射器输出510和发射器输出520的每个支路中占用同时连续的符号时隙。
这种超符号512和超符号522的传输减轻了光纤非线性失真。由于每个DM块502、504和506具有相似的功率电平，因此本发明的超符号在传输的超符号512和超符号522上提供恒定的平均值，这减少了发射器300和发射器400的光通信链路输出中的累积互相位调制(cross-phase modulation，XPM)失真。本发明的超符号还在色散非管理光链路和色散补偿光链路中以更高的发射功率提供更高的光信噪比(optical signal to noise ratio，OSNR)对误码率(bit error rate，BER)容限。本发明提供的预解交织器和后交织器可以设计成与各种DM和逆DM算法以及所有QAM调制阶数配合使用。
发射器300和发射器400的调制器330和调制器430以及接收器350和接收器450的检测器354和检测器454分别是将电信号转换为光信号/将光信号转换为电信号的电光器件。
图6是本发明提供的用于通过光通信系统传输信息位的方法600的流程图。方法600可以由参考图3A描述的单通道PS光通信发射器300或参考图4A描述的双子载波复用PS光通信发射器400执行。在步骤602中，DM将接收到的信息位转换为整形PAM符号的块。在步骤604中，预解交织器将扰动函数q(n)应用于整形PAM符号的块，以生成预解交织符号。
在步骤606中，差错减少处理器从预解交织符号产生差错减少符号。步骤606包括在步骤620中，FEC编码器从预解交织符号生成FEC码字118，并且在步骤622中，交织器将FEC码字随机化为交织符号，以产生差错减少符号。最后，在步骤608中，调制器将差错减少符号转换为光信号，以用于在光通信链路(例如光纤)上传输。
图7是本发明提供的用于通过光通信系统接收信息位的方法700的流程图。方法700可以由参考图3B描述的单通道PS光通信接收器350或参考图4B描述的双子载波复用PS光通信接收器450执行。在步骤702中，检测器将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号。在步骤704中，接收到的差错减少处理器从接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号。步骤704包括在步骤720中，解交织器从接收到的差错减少符号产生接收到的FEC码字，以及在步骤722中，FEC解码器从接收到的FEC码字产生预解交织符号。
在步骤706中，后交织器将扰动函数q'(n)应用于接收到的预解交织符号，以产生接收到的整形符号。最后，在步骤708中，逆分布匹配器从接收到的整形符号生成接收到的信息位。
本文使用以下缩写：
ASIC：专用集成电路
CPU：中央处理单元
DSP：数字信号处理器
EO：电光
FPGA：现场可编程门阵列
OE：光电
RAM：随机存取存储器
RF：射频
ROM：只读存储器
SRAM：静态RAM
TCAM：三元内容可寻址存储器
图8是本发明提供的光通信设备800的示意图。设备800可以实现所公开的任一实施例。在各种实施例中，设备800实现发射器300、接收器350、包括发射器300和接收器350的收发器、发射器400、接收器450或包括发射器400和接收器450的收发器。
光通信设备800包括：电输入/输出(input/output，I/O)电路806或用于接收/发送电信号的电I/O装置；OE和/或EO光输入/输出(input/output，I/O)电路808或用于接收/发送光信号的光I/O装置；处理器802或用于处理接收或发送数据的处理装置；以及存储器804或用于存储程序和数据的数据存储装置。设备800还可以包括耦合到处理器802的RF组件或RF I/O装置，用于提供RF信号的入口或出口。
处理器802是硬件、中间件、固件或软件的任何组合。处理器802包括一个或多个CPU芯片、内核、FPGA、ASIC或DSP的任何组合。处理器802与电I/O电路806、光I/O电路808和存储器804通信。处理器802包括实现所公开的实施例的组件810。因此，包括组件810使得设备800功能得到了显著改进，并且实现了设备800不同状态的变换。或者，存储器804将组件810存储为指令，并且处理器802执行这些指令。
存储器804包括磁盘、磁带驱动器或固态驱动器的任何组合。光通信设备800可以使用存储器804作为溢出数据存储设备，以在设备800选择这些程序以供执行时存储程序，并存储设备800在这些程序执行期间读取的指令和数据，例如作为计算机程序产品。存储器804可以是易失性的或非易失性的，并且可以是ROM、RAM、TCAM或SRAM的任何组合。在一些实施例中，存储器804可以是与处理器802集成的存储器。
计算机程序产品可以包括存储在非瞬时性介质(例如存储器804)上的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由处理器(例如处理器802)执行时，使装置执行任一实施例。
虽然本发明中已提供若干实施例，但应理解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明所公开的系统和方法可以以许多其它特定形式来体现。本发明的示例应被视为说明性而非限制性的，且本发明并不限于本文本所给出的细节。例如，各种元件或组件可以在另一系统中组合或集成，或者某些特征可以省略或不实施。
此外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述和说明为独立或单独的技术、系统、子系统和方法可以与其它系统、模块、技术或方法进行组合或集成。展示或论述为彼此耦合或直接耦合或通信的其它项也可以采用电方式、机械方式或其它方式通过某一接口、设备或中间组件间接地耦合或通信。其它变化、替代和改变的示例可以由本领域的技术人员在不脱离本文精神和所公开的范围的情况下确定。
Claims (23)
1.一种光发射器，其特征在于，包括：
分布匹配器(distribution matcher，DM)，用于接收信息位并生成与所述信息位相关的整形符号；
预解交织器(pre-deinterleaver，PDI)，耦合到所述DM，并用于将扰动函数q(n)应用于所述整形符号，以产生预解交织符号；
差错减少处理器(error reduction processor，ERP)，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述ERP从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，其中，q(n)是p(n)的逆函数；
调制器，耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。
2.根据权利要求1所述的光发射器，其特征在于，所述ERP包括：
前向纠错(forward error correction，FEC)处理器，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述FEC处理器从所述预解交织符号产生FEC码字；
交织器，耦合到所述FEC处理器，并用于置换所述FEC码字以产生所述差错减少符号。
3.根据权利要求1或2所述的光发射器，其特征在于，还包括支路分配器，所述支路分配器耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号分配到发送给所述调制器的多个支路，其中，所述DM产生包括所述整形符号的多个输出块，并且每个输出块在所述多个支路中的每个支路中占用同时连续的符号时隙。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光发射器，其特征在于，所述调制器为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)调制器。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的光发射器，其特征在于，所述调制器为用于传输多个子载波的单通道QAM调制器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光发射器，其特征在于，所述光通信系统包括光纤。
7.一种光接收器，其特征在于，包括：
检测器，用于将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号；
接收到的差错减少处理器(received error reduction processor，RERP)，耦合到所述检测器，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示RERP从所述接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号；
后交织器(post-interleaver，PI)，耦合到所述RERP，并用于将扰动函数q'(n)应用于所述接收到的预解交织符号，以产生接收到的整形符号，其中，所述接收到的差错减少符号基于通过扰动函数q(n)扰动的整形符号，并且所述扰动函数q'(n)是所述扰动函数q(n)的逆函数；
逆分布匹配器(inverse distribution matcher，invDM)，耦合到所述PI，并用于从所述接收到的整形符号生成接收到的信息位。
8.根据权利要求7所述的光接收器，其特征在于，所述RERP包括：
解交织器，耦合到所述检测器，并用于从所述接收到的差错减少符号产生接收到的前向纠错(forward error correction，FEC)码字；
FEC解码器，耦合到所述解交织器，并用于从所述接收到的FEC码字产生所述预解交织符号。
9.根据权利要求7或8所述的光接收器，其特征在于，所述检测器为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)检测器。
10.根据权利要求7或8所述的光接收器，其特征在于，所述检测器为用于检测多个子载波的单通道QAM检测器。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的光接收器，其特征在于，所述光通信系统包括光纤。
12.一种用于通过光通信系统传输信息位的方法，其特征在于，所述方法包括：
分布匹配器(distribution matcher，DM)生成与接收到的信息位有关的整形符号；
将扰动函数q(n)应用于所述整形符号以产生预解交织符号；
从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，q(n)是p(n)的逆函数；
调制器将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，从所述预解交织符号产生差错减少符号包括：
前向纠错(forward error correction，FEC)处理器从所述预解交织符号产生FEC码字；
交织器置换所述FEC码字以产生所述差错减少符号。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，将所述差错减少符号转换为光信号包括将所述差错减少符号转换为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)光信号。
15.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，将所述差错减少符号转换为光信号包括将所述差错减少符号转换为包括多个子载波的单通道QAM光信号。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述光信号用于通过光纤传输。
17.一种用于通过光通信系统接收信息位的方法，其特征在于，所述方法包括：
检测器将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号；
从所述接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号；
将扰动函数q'(n)应用于所述接收到的预解交织符号，以产生接收到的整形符号，其中，所述接收到的差错减少符号基于通过扰动函数q(n)扰动的整形符号，并且所述扰动函数q'(n)是所述扰动函数q(n)的逆函数；
逆分布匹配器从所述接收到的整形符号生成接收到的信息位。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，从所述接收到的差错减少符号产生接收到的预解交织符号包括：
解交织器从所述接收到的差错减少符号产生接收到的前向纠错(forward errorcorrection，FEC)码字；
FEC解码器从所述接收到的FEC码字产生所述预解交织符号。
19.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号包括将所述光信号从正交幅度调制(quadrature amplitudemodulation，QAM)光信号转换为所述接收到的差错减少符号。
20.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，将从光通信系统接收到的光信号转换为接收到的差错减少符号包括将所述光信号从双子载波单通道QAM光信号转换为所述接收到的差错减少符号。
21.根据权利要求17至20中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过光纤接收所述光信号。
22.一种光通信收发器，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的光发射器和根据权利要求7至11中任一项所述的光接收器。
23.一种光通信设备，其特征在于，包括电输入/输出装置、光学装置、数据存储装置和处理装置，所述光通信设备专门用于执行根据权利要求12至21中任一项所述的方法。
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