CN115549774B - 一种光信号的处理方法、装置、芯片、系统及介质 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种光信号的处理方法、装置、芯片、系统及介质，涉及光通信技术领域，尤其涉及云计算、光传输和芯片技术领域。具体实现方案为：接收持续传输的光信号；针对当前接收到的光信号采用相干光解码模块进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测；如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作。本公开实施例的技术方案提高了光信号的重建效率，保证了光传输系统的可靠性。

Description

一种光信号的处理方法、装置、芯片、系统及介质

技术领域

本公开涉及光通信技术领域，尤其涉及云计算、光传输和芯片技术。

背景技术

云计算技术的兴起，传统各自独立的数据中心逐渐被云数据中心取代。大型的分布式计算，对不同数据中心之间的传输通信稳定性有更高的要求。数据中心互联(DataCenter Interconnect，简称DCI)是跨数据中心实现网络互联互通的网络解决方案，底层通信网络可采用光纤通信技术。

DCI光传输系统通常采用光层保护，实现光纤业务的不中断。光传输系统采用两个独立的路由进行光信号传输，在接收端设置有光开关，能选择性接收其中一个质量较好路由的光信号，从而保证业务正常工作。

在光传输系统中，当光开关进行切换路由后，由于不同路由光信号在经过长距离光纤传输后的物理状态发生变化，使得接收端的电层业务板卡需要相干光解码模块进行信号重建，才能保证后续的模块能够正常处理并完整的恢复出客户侧信号，此过程可称为保护切换恢复过程。

目前，随着业务传输要求的提高，要求保护切换恢复时间进一步缩短，因此，给光传输系统路由切换方案提出了新挑战。

发明内容

本公开提供了一种光信号的处理方法、装置、芯片、系统及介质。

根据本公开的一方面，提供了一种光信号的处理方法，应用于光传输系统的接收端，所述方法包括：

接收持续传输的光信号；

针对当前接收到的光信号采用相干光解码模块进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；

针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测；

如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作。

根据本公开的另一方面，提供了一种光信号的处理装置，配置于光传输系统的接收端，所述装置包括：

光信号接收模块，用于接收持续传输的光信号；

相干光解码模块，用于针对当前接收到的光信号进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；

比特域解码模块，用于针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测；

重建触发模块，用于如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作。

根据本公开的又一方面，提供了一种数字信号处理芯片，配置于光传输系统的接收端，所述芯片包括：

相干光解码模块，用于针对当前接收到的光信号进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；

比特域解码模块，用于针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测；如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作；

帧信号处理模块，用于对经比特域解码模块处理后的比特域信号执行帧信号处理。

根据本公开的又一方面，提供了一种光传输系统，包括发送端和接收端，在发送端和接收端之间连接有至少两条光纤通路，在接收端设置有光开关和数字信号处理芯片；

光开关用于控制在至少两条光纤通路之间进行切换，以从连通的光纤通路接收持续传输的光信号；

其中，数字信号处理芯片采用本公开实施例提供的数字信号处理芯片。

根据本公开的又一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行根据本公开任一实施例提供的光信号的处理方法。

根据本公开的又一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令在被处理器执行时实现根据本公开任一实施例提供的光信号的处理方法。

本公开实施例的技术方案提高了光信号的重建效率，保证了光传输系统的可靠性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1A是根据本公开实施例提供的一种光传输系统的示意图；

图1B是根据本公开实施例提供的一种光信号传输的示意图；

图1C是根据本公开实施例提供的触发信号重建的原理图；

图1D是根据本公开实施例提供的信号采样的示意图；

图1E是根据本公开实施例提供的帧处理触发信号重建的原理图；

图2是根据本公开实施例提供的一种光信息的处理方法的示意图；

图3A是根据本公开实施例提供的另一种光信息的处理方法的示意图；

图3B是根据本公开实施例提供的误码情况判断的示意图；

图3C是根据本公开实施例提供的FEC解码触发信号重建的原理图；

图4是根据本公开实施例提供的一种光信号的处理装置的结构图；

图5是根据本公开实施例提供的一种数字信号处理芯片的结构图；

图6是用来实现本公开实施例的光信息的处理方法的电子设备的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

首先，在此介绍本公开实施例所适用的光传输系统架构。在云计算快速发展的当下，由于云计算可以跨数据中心运行，因此越来越多的数据中心向云数据中心转变。对于云数据中心之间的信息传递和数据处理，则需要更快的传输方式，因此相关领域采用光纤将信息以光信号为媒介进行传输。由于光纤铺设在户外环境中，外界的施工容易导致光纤裂化甚至信号中断。因此，云数据中心可以采用光传输系统的线路保护架构。如图1A所示，光传输系统采用双路由架构为光信号的传输提供备用路由进行冗余防护。在发送端，发送端电层设备发出的光信号在分光器处被额外复制出一个相同的光信号，将这两个相同的光信号分别通过两个互不干扰的路由线路进行传输（如图1A中所示路由一和路由二）。路由线路主要由发送端的光放板卡和接收端的光放板卡以及光纤组成。

在接收端，光开关可以对路由线路进行切换，以选择其中任一线路进行光信号的接收。如图1A所示，起初，发送端电层设备将光信号传输给分光器，分光器将该光信号复制成两份，分别发送给发送端第一光放板卡和发送端第二光放板卡。接收端的光开关选择路由一的光纤通路进行光信号的传输，通过路由一的光纤通路使接收端第一光放板卡接收发送端第一光放板卡发出的光信号，从而通过光开关将该光信号转发至接收端电层设备，使光传输系统正常工作。若此时路由一的线路由于外部因素造成光纤中断时，接收端的光开关即可检测到该路由一线路的光功率不足，光功率降低至预设门限值后，则会触发光开关自动切换到路由二，通过路由二的光纤通路，使得接收端第二光放板卡接收发送端第二光放板卡发出的光信号，并通过光开关将该光信号转发至接收端电层设备，接收与路由一完全相同的正常的光信号，从而保证光传输系统正常工作。

光传输系统中的电层设备主要用于客户侧信号（例如可以是以太网信号等）至OTN（Optical Transport Network，光传送网）相干光传输信号的调制与接收，OTN是在光域或数据帧域内实现业务信号的传送、复用、路由选择和监控等，并且保证其性能指标和生存性的传送网络。如

图1B所示，在发送端，客户侧信号在发送端OTN模块中按照OTN的帧格式进行数据封装，封装好的客户侧信号由FEC（Forward Error Correction，前向误码纠错）模块进行前向纠错编码，然后通过相干光编码模块进行相干光传输相关的信道编码（例如可以包括但不限于概率/星座映射、脉冲整形、导频插入、偏振复用、预均衡等数字信号处理），完成信道编码后作为数字信号形式进入DAC（Digital to Analog Conversion，数模转换器）转换为模拟信号。将该模拟信号加载于相干光调制器上进行电光调制转换，形成相干光传输信号在光纤中传输。

在接收端，相干接收机对相干光传输信号进行相干光电接收时将光电转换得到模拟信号。然后通过ADC（Analog to Digital Conversion，模数转换器）转换为数字信号，并通过相干光解码模块对该数字信号进行相干光传输相关的信道解码，将解码后的信号输入FEC解码模块进行纠错译码，完成传输过程中错误比特的前向纠错，从而恢复信号中原有的业务信息。再进入接收端OTN帧处理模块将该信号进行解封装，最终恢复出原本的客户侧信号。

而在图1A所示的光传输系统中，光开关在切换路由线路后，由于不同路由线路的光信号经过长距离光纤传输后，光信号的物理状态发生了变化（例如可以包括但不限于偏振状态、色散、频偏、时钟偏移等），接收端电层设备需要通过相干光解码模块进行信号重建才能恢复出正常的客户侧信号。可以理解的是，光信号的物理状态在每次在切换路由线路时都会发生变化，为了复现发送端电层设备发出的光信号，相干光解码模块除了接收光信号之外，还要对光信号的物理状态通过处理参数进行补偿（例如偏振解复用、色散补偿、频偏补偿和时钟恢复等），这些处理参数也因为路由线路的切换而失效。根据上文可知，不同路由线路的光信号在发送端发出时是相同的，因此，只需要重新确定切换路由后的处理参数，即可对处理光信号的补偿参数进行重建。

如图1C所示，相关技术采用光信号丢失检测和OTN告警检测触发信号的重建。在光信号丢失检测中，当相干光电接收器发现光传输信号的光功率丢失，则生成光功率信号丢失告警，触发相干光解码模块进行信号重建。但是，相关技术中采用传统光开关的切换时间一般为毫秒级，对光功率监测的采样精度要求较低。当采用高速光开关进行切换时，切换时间被控制在10~100μs的量级，光功率检测的采样精度则相对较高，这样容易在采样时错过光功率跌落最低点（如图1D所示），从而导致无法生成光功率丢失告警触发信号重建。

在OTN告警检测中，如图1E所示，因发生光纤故障而产生路由切换后，由于相干光解码模块仍然采用切换前路由的参数进行解码接收，未触发信号重建，业务会逐渐产生误码，从而导致业务中断。此时，OTN帧处理模块检测到的误码逐渐增多，导致无法正确的识别帧头，从而产生OTN帧同步丢失的故障，按照OTN协议标准，随着帧同步丢失的状态持续3ms，OTN帧处理模块会产生LOF（loss of frame，帧丢失）告警，从而进一步触发相干光解码模块进行信号重建。

由于相关技术对于信号重建方式中存在上述问题，因此，本公开实施例提供了一种光信号的处理方法。图2是根据本公开实施例提供的一种光信号的处理方法的示意图，该方法可以应用于光传输系统的接收端。本公开实施例可适用于对光纤通信的光信号进行重建的情况。该方法可由一种光信号的处理装置来执行，该装置可采用硬件和/或软件的方式来实现，可配置于电子设备中，典型的是配置于接收端设备的数字信号处理芯片中。参考图2，该方法具体包括如下：

S210、接收持续传输的光信号。

S220、针对当前接收到的光信号采用相干光解码模块进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号。

S230、针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测。

S240、如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作。

其中，光信号可以是光传输系统中数据和信息的载体，数据和信息通过光的形式在光传输系统中进行传播。在光传输系统中，光信号通过光纤在不同的光放板卡之间持续传输，而后在接收端进行模数转换和数字信号处理，接收端均存在相干光解码模块。在光传输系统的接收端，通过相干光解码模块对光纤上持续传输的光信号进行接收，并将光信号解码为比特域的电信号，作为此次接收过程的当前比特域信号。

例如，接收端接收光纤的光信号，将光信号可以通过相干光接收机进行光电转换，再通过ADC完成模数转换。相干光解码模块完成对相干光信号的信道解码并输出信道解码数字信号，相当于把模数转换后的数字信号从符号域转化至比特域（即当前比特域信号）。当然，相干光解码的处理方式可以采用现有技术中任意一种解码方法，本公开对此不作限定。

比特域解码可以是对当前比特域信号进行的译码处理，例如可以采用FEC前向纠错解码，本公开实施例对译码的处理方法不作限定。误码可以是信号传输过程中发生错误的数据，误码检测则可以是对出现误码的数据的检查和记录。误码结果即误码检测的结果，例如可以包括但不限于误码数量和误码率等，误码数量可以是发生错误的数据的数量，误码率则可以时误码量占信号中全部数据量的比重。

设定误码条件可以是预先设定的误码结果的限制条件，用于对异常的误码情况进行判定，并产生触发通知。例如，设定误码条件可以是误码数量的阈值，误码数量超过该阈值即产生触发通知；设定误码条件还可以是误码率的门限值，误码率超过该门限值即产生触发通知。当然，设定误码条件可以由相关技术人员根据光信号处理需求而设定，本公开实施例对设定误码条件的具体形式与内容不作限定。触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作，信号重建可以是在相干光解码模块中对补偿参数重新构建的过程。

也就是说，光传输系统的接收端将接收到的持续光信号进行相干光解码，得到光信号对应的当前比特域信号，在对当前比特域信号进行解码的过程中进行误码的检测，一旦发现误码结果超过了设定误码条件，则判定该光信号中误码情况较为严重，可能存在传输问题（例如光纤中断等），随即触发信号重建。

本公开实施例的技术方案中，将光信号经过相干光解码转化为比特域信号，有助于在比特域下更直接的进行误码的检测，提高了误码检测的效率和准确度；在比特域解码的过程中进行误码检测能够及时的发现信号的传输故障，提高了光信号传输故障的识别速度，进而提升了信号重建的效率，保证了光传输系统的可靠性。

在一种可选的实施方式中，所述针对当前比特域信号进行比特域解码处理，可以包括：针对当前比特域信号，采用前向纠错模块进行比特域解码处理。

比特域解码的过程可以发生在接收端光放板卡的DSP（Digital SignalProcessing，数字信号处理）芯片中。进一步的，比特域解码可以由FEC解码模块（即前向纠错模块）进行处理，FEC解码模块可以是一个独立的硬件，也可以是DSP芯片中集成的功能模块（即DSP芯片可以实现FEC解码）。FEC实际上是增加数据通讯可信度的方法，是利用数据进行传输冗余信息的方法，当传输中出现错误，可以允许接收端利用冗余信息重建数据。

可以理解的是，由于比特域信号在解码过程中，对错误信号十分敏感，即使存在很小的误码也会无法正常解码。而前向纠错是一种差错控制方式，它是指信号在被送入传输信道之前按照预先设定的算法进行编码处理，加入带有信号本身特征的冗码，在接收端按照对应的预设算法对接收到的信号进行解码，从而找出在传输过程中产生的误码并将其纠正。这就使得通过前向纠错模块进行比特域解码处理，能够大大降低信号的误码率，提高了信号传输的可靠性，有助于对信号的快速重建。

进一步的，所述当前比特域信号可以为比特级别的码字块。

可以理解的是，由于FEC前向纠错模块的性能主要由编码开销、判决方式和码字方案这三个主要因素决定。那么，在本公开实施例中为了适应比特域的解码流程，选择比特级别的码字块作为当前比特域信号进行解码，这样做能够符合比特域的处理过程，进一步提高解码效率，从而有助于提高信号重建的效率。

在当前比特域信号是比特级别的码字块的基础上，本公开实施例还提供了另一种光信号的处理方法，如图3A所示，本公开实施例是在前述各实施例的基础上，对比特域的解码处理进行进一步的细化，该方法具体包括：

S310、接收持续传输的光信号。

S320、针对当前接收到的光信号采用相干光解码模块进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号。

S330、针对当前码字块进行前向纠错解码处理，并对当前码字块进行误码检测。

由于当前比特域信号为比特级别的码字块，因此在当前码字块的前向纠错解码处理基础上进行误码检测。对于误码检测的方法，本公开实施例不作限定。

S340、如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作。

在一种可选实施方式中，确定检测到的误码结果符合设定误码条件可以包括：如果确定当前码字块存在误码情况，则作为误码码字块进行累计；如果累计连续出现的误码码字块达到设定数量，则确定为误码结果符合设定误码条件。

其中，当前码字块存在误码情况可以理解为在当前码字块的解码过程中检测出的误码。若当前码字块中出现误码，则可以将当前码字块记作一个误码码字块。如图3B所示，当连续出现误码（即FEC码字块连续作为误码码字块）累计超过预设的设定数量时，则认为误码检测的结果是符合预先设定的误码条件的，从而可以触发后续的信号重建。当然，设定数量和设定误码条件均可以根据需求进行设定，本公开在此不作限定。

上述实施方式中，通过对误码码字块数量的累计，根据设定数量，对误码结果进行判断，在连续出现的误码码字块数量到达设定数量时确定为符合误码条件。为误码条件提供了一种可靠的确定方式，可以及时发现误码情况，有助于及时的触发后续的信号重建，以保证光传输系统的可靠性。

根据图3B所示，信号重建的触发时间可以由两部分组成，一部分可以是连续的M个FEC码字块的译码时间，另一部分可以是整个FEC译码的时延（即图3B中N个译码模块的长度）。根据相关技术中数据信号处理的能力，以FEC码字块的数据量为2¹⁶=65536比特数为例，当信号的传输速率为400GBit/s时，每个FEC码字块对应的传输时间为65536÷（400×10⁹）=163.84ns。延续前例，假设M=10，N=20，则此时信号重建所需时间为4.9μs，能够比现有技术中毫米级别的信号重建减少三个数量级，达到更快更高效的信号重建。

可以理解的是，当FEC前向纠错的码字块出现多个连续的误码情况时，FEC前向纠错模块无法根据冗余信息进行信号的恢复，则可以判定该信号中断并触发后续的信号重建，这样做提供了一种高效的、切实可行的信号重建的触发条件，为及时发现信号传输故障提供了一种有效处理方式。

在一种可选实施方式中，确定当前码字块存在误码情况可以包括：如果当前码字块的纠前误码数大于或等于设定误码值，则确定当前码字块存在误码情况。

其中，纠前误码数可以是FEC前向纠错模块在对当前码字块进行前向纠正之前，当前码字块出现的误码量。需要说明的是，FEC前向纠错模块可以根据冗余信息对信号进行前向纠错，在纠前误码数处于一定可纠错范围内（例如纠前误码数占当前码字块中所有数据的2%~3%），经过FEC的前向纠错，可以将纠后误码数降为0。然而，当纠前误码数大于等于预先设定的误码值时，即使经过FEC的前向纠错，也无法使纠后误码数将为0，此时可以判定当前码字块存在误码情况。同理，如图3C所示，也可以对FEC前向纠错的解码处理后的纠后误码率进行判断，若连续的码字块中纠后误码率超过预设误码阈值，则可以确定为误码情况，并触发后续的信号重建。当然，设定误码值（或者预设误码阈值）也可以根据具体需求进行预先设定。

本公开实施方式中，根据纠前误码数对误码情况进行判断，可以取代如FEC前向纠错过程中再进行误码判断的方式，将误码情况的判断前置，出现严重误码即可触发信号重建，节省了FEC的前向纠错的计算量，还能够及时的为光传输系统的信号重建提供依据，进一步提高了信号重建的效率。

在一种可选实施方式中，所述产生触发通知之后，还可以包括：触发相干光解码模块执行信号重建操作；其中，相干光解码处理包括下述至少一种处理方式：色散补偿、时钟恢复、频偏补偿、偏振解复用和帧同步；信号重建操作包括对至少一种处理方式的处理参数重建。

其中，色散补偿可以是通过数字的方式实现对光传输系统中传输色散损伤的补偿，比如色度色散（chromatic dispersion，CD）和部分偏振模色散（PMD）两种。在相干光解码处理中，可能影响到色散的因素可以包括光信号的传输距离、非线性系数、发射光功率、偏振不相关衰减系数等，其中，色散量主要与传输距离有关。

时钟恢复主要分为基于导频序列和无导频序列两类。例如，可以采用基于导频序列的时钟恢复方法，利用接收信号和发送信号之间的相关行，当时钟采样和信号时钟同步时，二者信号的相关性最强。

此外，光传输系统中的相干光通信可以将业务信息调制在相互正交的两个偏振态上，相互正交的偏振态在传输过程中能够保持相互独立，并在光传输系统的接收端被分离接收，这一过程即为偏振解复用。本公开实施例对于偏振解复用的具体算法不作限定。

在光传输系统中，可以将把预设的字节数组合成一个帧，从而在正常业务信号中可以间隔性的加入一些开销和导频序列。帧同步是在时钟同步的基础上，在帧粒度上进行对齐，方便进行开销和导频信号的提取和检测。当相干光解码无法正常工作时，传输误码率增高，影响帧开销和导频信号的识别，从而导致帧同步丢失状态，进一步导致帧丢失告警，因此通过帧同步的解码处理可以避免上述问题。

可以理解的是，在相干光解码触发的信号重建过程中，在接收端对接收到的光信号可以进行至少一种上述处理方式，将光信号在光纤的传输过程中变化的物理性质进行纠正，以便恢复正确的光信号。对于不同的相干光解码的处理方式进行信号的恢复和重建，为光传输系统能够正常工作提供了支撑。

需要补充的是，在传统的电信传输系统中出现传输线路的中断，对于切换恢复的时间标准是小于50ms。但在光传输系统的高速信号传输的前提下，切换恢复时间小于50ms的标准会导致大量的数据丢失。然而，本公开实施例的技术方案，在FEC前向纠错解码时对光传输系统的误码进行检测，并以微秒级别的速度触发信号重建，相比较相关技术的毫秒级别触发信号重建下降了三个数量级，极大的提高了光传输系统在传输中断后的线路切换以及信号重建的速度和效率，进一步提升了光传输系统工作的可靠性。

图4是根据本公开实施例提供的一种光信号的处理装置，该装置可以配置于光传输系统的接收端。本公开实施例可适用于对光纤通信的光信号进行重建的情况。该装置可采用硬件和/或软件的方式来实现，可配置于电子设备中。参考图4，该光信号的处理装置400包括：

光信号接收模块410，用于接收持续传输的光信号；

相干光解码模块420，用于针对当前接收到的光信号进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；

比特域解码模块430，用于针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测；

重建触发模块440，用于如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作。

本公开实施例的技术方案中，将光信号经过相干光解码转化为比特域信号，有助于在比特域下更直接的进行误码的检测，提高了误码检测的效率和准确度；在比特域解码的过程中进行误码检测能够及时的发现信号的传输故障，提高了光信号传输故障的识别速度，进而提升了信号重建的效率，保证了光传输系统的可靠性。

在一种可选实施方式中，所述比特域解码模块430可以具体用于：

针对当前比特域信号，采用前向纠错模块进行比特域解码处理。

在一种可选实施方式中，所述当前比特域信号可以为比特级别的码字块。

在一种可选实施方式中，所述比特域解码模块430可以具体用于：

针对当前码字块进行前向纠错解码处理，并对当前码字块进行误码检测。

在一种可选实施方式中，所述重建触发模块440可以包括：

误码码字块累计单元，用于如果确定当前码字块存在误码情况，则作为误码码字块进行累计；

误码条件判定单元，用于如果累计连续出现的误码码字块达到设定数量，则确定为误码结果符合设定误码条件。

在一种可选实施方式中，所述误码码字块累计单元可以具体用于：

如果当前码字块的纠前误码数大于或等于设定误码值，则确定当前码字块存在误码情况。

本公开实施例所提供的光信号的处理装置可执行本公开任意实施例所提供的光信号的处理方法，具备执行各光信号处理方法相应的功能模块和有益效果。

图5是根据本公开实施例提供的一种数字信号处理芯片，该芯片可以配置于光传输系统的接收端。本公开实施例可适用于对光纤通信的光信号进行重建的情况。该芯片可采用硬件的方式来实现，可配置于电子设备中。根据本公开的实施例，所述数字信号处理芯片500包括：

相干光解码模块510，用于针对当前接收到的光信号进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；

比特域解码模块520，用于针对当前比特域信号进行比特域解码处理，并进行误码检测；如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知，其中，触发通知用于触发相干光解码模块执行信号重建操作；

帧信号处理模块530，用于对经比特域解码模块处理后的比特域信号执行帧信号处理。

在一种可选实施方式中，当前比特域信号为比特级别的码字块，比特域解码模块520为前向纠错解码模块，具体用于针对当前码字块进行前向纠错解码处理，并对当前码字块进行误码检测；如果检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知。

进一步的，前向纠错解码模块检测到的误码结果符合设定误码条件，则产生触发通知的操作，具体用于如果确定当前码字块存在误码情况，则作为误码码字块进行累计；如果累计连续出现的误码码字块达到设定数量，则确定为误码结果符合设定误码条件。

可选的，相干光解码模块510还可以用于：在接收到触发通知时，执行信号重建操作；其中，相干光解码处理包括下述至少一种处理方式：色散补偿、时钟恢复、频偏补偿、偏振解复用和帧同步；信号重建操作包括对至少一种处理方式的处理参数重建。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种光传输系统，包括发送端和接收端，在发送端和接收端之间连接有至少两条光纤通路，在接收端设置有光开关和数字信号处理芯片；

光开关用于控制在至少两条光纤通路之间进行切换，以从连通的光纤通路接收持续传输的光信号；

数字信号处理芯片可以采用前述任一实施方式中所提供的数字信号处理芯片。

本公开的技术方案中，所涉及的光信号的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。

图6示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备600的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

如图6所示，设备600包括计算单元601，其可以根据存储在只读存储器（ROM）602中的计算机程序或者从存储单元606加载到随机访问存储器（RAM）603中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还可存储设备600操作所需的各种程序和数据。计算单元601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出（I/O）接口605也连接至总线604。

设备600中的多个部件连接至I/O接口605，包括：输入单元606，例如键盘、鼠标等；输出单元607，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元606，例如磁盘、光盘等；以及通信单元609，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元609允许设备600通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

计算单元601可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元601的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元601执行上文所描述的各个方法和处理，例如光信号的处理方法。例如，在一些实施例中，光信号的处理方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元606。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 602和/或通信单元609而被载入和/或安装到设备600上。当计算机程序加载到RAM 603并由计算单元601执行时，可以执行上文描述的光信号的处理方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元601可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行光信号的处理方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、复杂可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）区块链网络和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

云计算（cloud computing），指的是通过网络接入弹性可扩展的共享物理或虚拟资源池，资源可以包括服务器、操作系统、网络、软件、应用和存储设备等，并可以按需、自服务的方式对资源进行部署和管理的技术体系。通过云计算技术，可以为人工智能、区块链等技术应用、模型训练提供高效强大的数据处理能力。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开提供的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光信号的处理方法，应用于光传输系统的接收端，所述方法包括：

接收持续传输的光信号；

针对当前接收到的光信号采用相干光解码模块进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；其中，所述当前比特域信号为比特级别的码字块；

针对当前码字块进行前向纠错解码处理，并对所述当前码字块进行误码检测；

如果确定当前码字块存在误码情况，则作为误码码字块进行累计；如果累计连续出现的误码码字块达到设定数量，则确定为误码结果符合设定误码条件，并产生触发通知，其中，所述触发通知用于触发所述相干光解码模块执行信号重建操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定当前码字块存在误码情况包括：

如果当前码字块的纠前误码数大于或等于设定误码值，则确定当前码字块存在误码情况。

3.根据权利要求1所述的方法，产生触发通知之后，还包括：

触发所述相干光解码模块执行信号重建操作；

其中，所述相干光解码处理包括下述至少一种处理方式：色散补偿、时钟恢复、频偏补偿、偏振解复用和帧同步；所述信号重建操作包括对至少一种处理方式的处理参数重建。

4.一种光信号的处理装置，配置于光传输系统的接收端，所述装置包括：

光信号接收模块，用于接收持续传输的光信号；

相干光解码模块，用于针对当前接收到的光信号进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；其中，所述当前比特域信号为比特级别的码字块；

比特域解码模块，用于针对当前码字块进行前向纠错解码处理，并对所述当前码字块进行误码检测；

重建触发模块，用于如果确定当前码字块存在误码情况，则作为误码码字块进行累计；如果累计连续出现的误码码字块达到设定数量，则确定为误码结果符合设定误码条件，并产生触发通知，其中，所述触发通知用于触发所述相干光解码模块执行信号重建操作。

5.一种数字信号处理芯片，配置于光传输系统的接收端，所述芯片包括：

相干光解码模块，用于针对当前接收到的光信号进行相干光解码处理，以形成当前比特域信号；其中，所述当前比特域信号为比特级别的码字块；

比特域解码模块，用于针对当前码字块进行前向纠错解码处理，并对所述当前码字块进行误码检测；如果确定当前码字块存在误码情况，则作为误码码字块进行累计；如果累计连续出现的误码码字块达到设定数量，则确定为误码结果符合设定误码条件，并产生触发通知，其中，所述触发通知用于触发所述相干光解码模块执行信号重建操作；

帧信号处理模块，用于对经所述比特域解码模块处理后的比特域信号执行帧信号处理。

6.根据权利要求5所述的芯片，其中，相干光解码模块还用于：

在接收到触发通知时，执行信号重建操作；其中，所述相干光解码处理包括下述至少一种处理方式：色散补偿、时钟恢复、频偏补偿、偏振解复用和帧同步；所述信号重建操作包括对至少一种处理方式的处理参数重建。

7.一种光传输系统，包括发送端和接收端，在所述发送端和接收端之间连接有至少两条光纤通路，在所述接收端设置有光开关和数字信号处理芯片；

所述光开关用于控制在所述至少两条光纤通路之间进行切换，以从连通的光纤通路接收持续传输的光信号；

所述数字信号处理芯片采用权利要求5-6任一所述的数字信号处理芯片。

8.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-3中任一项所述的光信号的处理方法。

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