CN116318385A - 一种相干光模块的信号调制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种相干光模块的信号调制方法及系统，其方法包括：从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列，在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端，在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号，将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。可以以很小的冗余开销代价，有效降低降低接收信号的误码率，排除了信道自身噪声信号对于光信号传输的影响，提高了光信号传输稳定性和可靠性，大大地延长了光信号的传输距离。
Description
技术领域
本发明涉及光信号处理技术领域，尤其涉及一种相干光模块的信号调制方法及系统。
背景技术
目前，随着终端设备对网络流量的需求越来越大，光交换网络对达到低时延和高带宽的要求也越来越急迫。光交换网络是指使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网或者新建立的大范围局域网。光交换网络具有传输速度高、传输距离长等特点，为了满足日益增长的容量和带宽需求，通信所传递的信息量和发射机、接收机对发射、接收效率需求需要提高，调制方式和编码速率适应信道的自适应理念引起关注，传统的信号调制方式一般是通过直接从信道获取的光信号对其进行实时调制，其存在以下问题：光信号编码结果在传输过程中易受到信道中噪声信号的干扰从而出现乱码情况，提高了误码率，无法进行长距离的信号传输，极大地限制了使用场景和条件，降低了实用性。
发明内容
针对上述所显示出来的问题，本发明提供了一种相干光模块的信号调制方法及系统用以解决背景技术中提到的光信号编码结果在传输过程中易受到信道中噪声信号的干扰从而出现乱码情况，提高了误码率，无法进行长距离的信号传输，极大地限制了使用场景和条件，降低了实用性的问题。
一种相干光模块的信号调制方法，包括以下步骤：
从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；
在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；
在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；
将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
优选的，从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列，包括：
从信号发送端获取由电光调制器生成的两组光信号并对其进行信号完整检测，根据检测结果判断两组光信号是否合格；
在确认两组光信号为合格信号后，将两组光信号分别耦合到光纤的两个不同偏振态上，根据耦合结果分别获取每组光信号对应的字节信息；
将字节信息以kbit为单位进行分组，根据分组结果生成编码序列，对编码序列中的分类字节信息进行编码，获取编码结果；
根据编码结果中的代码分布情况构建初始传输序列，将编码结果导入到初始传输序列中以生成信号传输序列。
优选的，在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端，包括：
针对信号传输码列中每个分组kbit信息基于FEC技术生成检验方案，从所述检验方案中获取(n-k)bit的冗余校验纠错码；
将(n-k)bit的冗余校验纠错码加入到每个分组kbit信息中生成长度为n bit的码字；
将所有码字进行打包压缩，获取压缩数据；
将压缩数据通过预设信道传输至信号接收端。
优选的，在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号，包括：
确定信号传输码列中的编码信号对应的编码格式，根据编码格式选择解码方式；
基于解码方式对编码信号进行解码，在解码过程中筛选出错误bit；
确定错误bit是否在可纠范围之内，若是，利用每个错误bit的目标冗余校验纠错码进行纠正；
根据纠正后的错误bit和解码成功的正确bit生成原始光信号。
优选的，在将字节信息以kbit为单位进行分组之前，还包括：
获取每组字节信息对应的字节码，解析字节码获得其对应的基本元素字节；
根据字节码的基本元素字节生成每组字节信息对应的初始信号特征矩阵；
利用预设噪声信号消除技术消除初始信号特征矩阵中的噪声信号特征矩阵因子，根据消除结果获取每组字节信息的标准信号特征矩阵；
根据每组字节信息的标准信号特征矩阵和预设字节转化函数生成每组字节信息的标准字节文件；
对每组标准字节文件分别进行同步传输模式和异步传输模式的待传输配置工作，获取分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件；
将每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件基于预设传输通道的选取物理链路接口进行相关模式传输工作，获取接收字节集；
对比每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的发送字节集和接收字节集，获取前后差异字节；
确定前后差异字节在字节集中的占比，若占比在第一范围内，确定标准字节文件为轻度错误字节文件，若占比在第二范围内，确定标准字节文件为重度错误字节文件；
当确认标准字节文件为轻度错误字节文件时，对每组字节信息进行CRC校验计算以筛选出第一错误字节，对第一错误字节进行纠正处理以获取纠正后的字节信息；
当确认标准字节文件为重度错误字节文件时，获取每组字节信息的映射变量信息；
利用预设优化策略对映射变量信息进行优化，根据优化结果获取优化后的字节信息；
将纠正后的字节信息或者优化后的字节信息作为分组参考字节信息。
优选的，将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号，包括：
获取原始光信号的信号格式，根据信号格式选择适配的信号调制器；
获取调制需求，基于调制需求确定调制方式，根据调制方式对信号调制器的串并行程序进行配置；
对配置后的信号调制器的初始调制参数进行设置；
设置完毕后，利用信号调制器对两组原始光信号进行模数转化以产生BPSK信号，将BPSK信号合成一路QPSK信号，通过衰减使两组QPSK信号具有不同的幅度，将两组QPSK信号进行耦合生成16QAM信号。
一种相干光模块的信号调制系统，该系统包括：
编码模块，用于从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；
传输模块，用于在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；
解码模块，用于在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；
处理模块，用于将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
优选的，编码模块，包括：
第一获取子模块，用于从信号发送端获取由电光调制器生成的两组光信号并对其进行信号完整检测，根据检测结果判断两组光信号是否合格；
第二获取子模块，用于在确认两组光信号为合格信号后，将两组光信号分别耦合到光纤的两个不同偏振态上，根据耦合结果分别获取每组光信号对应的字节信息；
编码子模块，用于将字节信息以kbit为单位进行分组，根据分组结果生成编码序列，对编码序列中的分类字节信息进行编码，获取编码结果；
第一生成子模块，用于根据编码结果中的代码分布情况构建初始传输序列，将编码结果导入到初始传输序列中以生成信号传输序列。
优选的，传输模块，包括：
第三获取子模块，用于针对信号传输码列中每个分组kbit信息基于FEC技术生成检验方案，从所述检验方案中获取(n-k)bit的冗余校验纠错码；
第二生成子模块，用于将(n-k)bit的冗余校验纠错码加入到每个分组kbit信息中生成长度为n bit的码字；
压缩子模块，用于将所有码字进行打包压缩，获取压缩数据；
传输子模块，用于将压缩数据通过预设信道传输至信号接收端。
优选的，解码模块，包括：
第一选择子模块，用于确定信号传输码列中的编码信号对应的编码格式，根据编码格式选择解码方式；
解码子模块，用于基于解码方式对编码信号进行解码，在解码过程中筛选出错误bit；
纠正子模块，用于确定错误bit是否在可纠范围之内，若是，利用每个错误bit的目标冗余校验纠错码进行纠正；
第三生成子模块，用于根据纠正后的错误bit和解码成功的正确bit生成原始光信号。
优选的，在将字节信息以kbit为单位进行分组之前，所述系统还用于：
获取每组字节信息对应的字节码，解析字节码获得其对应的基本元素字节；
根据字节码的基本元素字节生成每组字节信息对应的初始信号特征矩阵；
利用预设噪声信号消除技术消除初始信号特征矩阵中的噪声信号特征矩阵因子，根据消除结果获取每组字节信息的标准信号特征矩阵；
根据每组字节信息的标准信号特征矩阵和预设字节转化函数生成每组字节信息的标准字节文件；
对每组标准字节文件分别进行同步传输模式和异步传输模式的待传输配置工作，获取分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件；
将每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件基于预设传输通道的选取物理链路接口进行相关模式传输工作，获取接收字节集；
对比每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的发送字节集和接收字节集，获取前后差异字节；
确定前后差异字节在字节集中的占比，若占比在第一范围内，确定标准字节文件为轻度错误字节文件，若占比在第二范围内，确定标准字节文件为重度错误字节文件；
当确认标准字节文件为轻度错误字节文件时，对每组字节信息进行CRC校验计算以筛选出第一错误字节，对第一错误字节进行纠正处理以获取纠正后的字节信息；
当确认标准字节文件为重度错误字节文件时，获取每组字节信息的映射变量信息；
利用预设优化策略对映射变量信息进行优化，根据优化结果获取优化后的字节信息；
将纠正后的字节信息或者优化后的字节信息作为分组参考字节信息。
优选的，处理模块，包括：
第二选择子模块，用于获取原始光信号的信号格式，根据信号格式选择适配的信号调制器；
配置子模块，用于获取调制需求，基于调制需求确定调制方式，根据调制方式对信号调制器的串并行程序进行配置；
设置子模块，用于对配置后的信号调制器的初始调制参数进行设置；
耦合子模块，用于设置完毕后，利用信号调制器对两组原始光信号进行模数转化以产生BPSK信号，将BPSK信号合成一路QPSK信号，通过衰减使两组QPSK信号具有不同的幅度，将两组QPSK信号耦合生成16QAM信号。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明所提供的一种相干光模块的信号调制方法的工作流程图；
图2为本发明所提供的一种相干光模块的信号调制方法的另一工作流程图；
图3为本发明所提供的一种相干光模块的信号调制系统的结构示意图；
图4为本发明所提供的一种相干光模块的信号调制系统中编码模块的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前，随着终端设备对网络流量的需求越来越大，光交换网络对达到低时延和高带宽的要求也越来越急迫。光交换网络是指使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网或者新建立的大范围局域网。光交换网络具有传输速度高、传输距离长等特点，为了满足日益增长的容量和带宽需求，通信所传递的信息量和发射机、接收机对发射、接收效率需求需要提高，调制方式和编码速率适应信道的自适应理念引起关注，传统的信号调制方式一般是通过直接从信道获取的光信号对其进行实时调制，其存在以下问题：光信号编码结果在传输过程中易受到信道中噪声信号的干扰从而出现乱码情况，提高了误码率，无法进行长距离的信号传输，极大地限制了使用场景和条件，降低了实用性。为了解决上述问题，本实施例公开了一种相干光模块的信号调制方法。
一种相干光模块的信号调制方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S101、从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；
步骤S102、在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；
步骤S103、在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；
步骤S104、将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
在本实施例中，信号传输码列表示为用于存储光信号编码代码的数据码列；
在本实施例中，FEC方案表示为通过设定指定的编码开销和判决方式以及码字方案后的纠错方案，其中，校验位长度(n-k)与信息位长度k的比值，称为编码开销。开销越大，FEC方案的理论极限性能越高，开销的选择根据设计需求来确定，FEC的译码方式分为硬判决译码和软判决译码两种，码字方案一般选取软判决LDPC码；
在本实施例中，预设信道表示为预先构建的型号传输通道。
上述技术方案的工作原理为：从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列，在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端，在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号，将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
上述技术方案的有益效果为：通过使用FEC在信道传输过程中对信号传输码列中的信号进行自动纠正传输误码，可以以很小的冗余开销代价，有效降低降低接收信号的误码率，排除了信道自身噪声信号对于光信号传输的影响，提高了光信号传输稳定性和可靠性，大大地延长了光信号的传输距离，降低了使用成本，提高了使用人员内的体验感和实用性以及使用兼容性，解决了现有技术中光信号编码结果在传输过程中易受到信道中噪声信号的干扰从而出现乱码情况，提高了误码率，无法进行长距离的信号传输，极大地限制了使用场景和条件，降低了实用性的问题。
在一个实施例中，如图2所示，从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列，包括：
步骤S201、从信号发送端获取由电光调制器生成的两组光信号并对其进行信号完整检测，根据检测结果判断两组光信号是否合格；
步骤S202、在确认两组光信号为合格信号后，将两组光信号分别耦合到光纤的两个不同偏振态上，根据耦合结果分别获取每组光信号对应的字节信息；
步骤S203、将字节信息以kbit为单位进行分组，根据分组结果生成编码序列，对编码序列中的分类字节信息进行编码，获取编码结果；
步骤S204、根据编码结果中的代码分布情况构建初始传输序列，将编码结果导入到初始传输序列中以生成信号传输序列。
在本实施例中，信号完整检测表示为对光信号进行信号频率和信号频率的绘制以确定是否存在信号中断情况的发生；
在本实施例中，字节信息表示为光信号对应的信号数据字节描述信息；
在本实施例中，编码序列表示为根据序列号排序的用于放置编码信息的数据存储序列；
在本实施例中，代码分布情况表示编码后的光信号各个编码阶段的代码聚类情况。
上述技术方案的有益效果为：通过判断光信号是否合格可以保证发送信号的精度和可靠性，为后续工作奠定了条件，进一步地提高了实用性和稳定性，进一步地，通过对光信号的字节信息进行分组编码可以有效地提高同步编码效率，大大地提高了工作效率和实用性。
在一个实施例中，在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端，包括：
针对信号传输码列中每个分组kbit信息基于FEC技术生成检验方案，从所述检验方案中获取(n-k)bit的冗余校验纠错码；
将(n-k)bit的冗余校验纠错码加入到每个分组kbit信息中生成长度为n bit的码字；
将所有码字进行打包压缩，获取压缩数据；
将压缩数据通过预设信道传输至信号接收端。
上述技术方案的有益效果为：可以实现对于每个分组kbit信息的全面性校验和纠正，避免了数据遗漏情况的发生，进一步地提高了实用性和稳定性，同时为后续的自动纠正工作奠定了良好的基础。
在一个实施例中，在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号，包括：
确定信号传输码列中的编码信号对应的编码格式，根据编码格式选择解码方式；
基于解码方式对编码信号进行解码，在解码过程中筛选出错误bit；
确定错误bit是否在可纠范围之内，若是，利用每个错误bit的目标冗余校验纠错码进行纠正；
根据纠正后的错误bit和解码成功的正确bit生成原始光信号。
在本实施例中，编码格式为PAM4数据编码格式，其采用优异的DSP算法来对PAM4信号进行编码，有非常优异的算法格式，代码简单，性能优良稳定，编码解码速度快。
上述技术方案的有益效果为：通过根据编码格式选择解码方式可以快速地筛选出最佳的解码方式，保证了解码工作的顺利进行和解码兼容性，进一步地提高了工作效率。
在一个实施例中，在将字节信息以kbit为单位进行分组之前，还包括：
获取每组字节信息对应的字节码，解析字节码获得其对应的基本元素字节；
根据字节码的基本元素字节生成每组字节信息对应的初始信号特征矩阵；
利用预设噪声信号消除技术消除初始信号特征矩阵中的噪声信号特征矩阵因子，根据消除结果获取每组字节信息的标准信号特征矩阵；
根据每组字节信息的标准信号特征矩阵和预设字节转化函数生成每组字节信息的标准字节文件；
对每组标准字节文件分别进行同步传输模式和异步传输模式的待传输配置工作，获取分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件；
将每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件基于预设传输通道的选取物理链路接口进行相关模式传输工作，获取接收字节集；
对比每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的发送字节集和接收字节集，获取前后差异字节；
确定前后差异字节在字节集中的占比，若占比在第一范围内，确定标准字节文件为轻度错误字节文件，若占比在第二范围内，确定标准字节文件为重度错误字节文件；
当确认标准字节文件为轻度错误字节文件时，对每组字节信息进行CRC校验计算以筛选出第一错误字节，对第一错误字节进行纠正处理以获取纠正后的字节信息；
当确认标准字节文件为重度错误字节文件时，获取每组字节信息的映射变量信息；
利用预设优化策略对映射变量信息进行优化，根据优化结果获取优化后的字节信息；
将纠正后的字节信息或者优化后的字节信息作为分组参考字节信息。
在本实施例中，字节码表示为由一序列数据组成的中间码；
在本实施例中，基本元素字节表示为字节码对应的基本元素序列数据字节；
在本实施例中，初始信号特征矩阵表示为每组字节信息对应的光信号的信号特征表示矩阵；
在本实施例中，设字节转化函数表示为预设由矩阵特征和字节表示的转化函数；
在本实施例中，标准字节文件表示为每组字节信息的纯信号字节表示文件；
在本实施例中，同步传输模式表示为将标准字节文件中的数据进行同步传输的模式；
在本实施例中，同步传输模式表示为将标准字节文件中的数据进行分步传输的模式；
在本实施例中，待传输配置工作表示为根据传输模式的文件格式传输需求进行文件配置的工作；
在本实施例中，接收字节集表示为数据接收端通过预设传输通道接收到的标准字节文件的字节数据集；
在本实施例中，发送字节集表示为标准字节文件对应的字节数据集；
在本实施例中，第一范围可以为10％，第二范围可以为30％；
在本实施例中，映射变量信息表示为每组字节信息的网络映射变量信息；
在本实施例中，预设优化策略通过对映射变量信息进行优化可以实现字节信息的同步优化。
上述技术方案的有益效果为：通过对字节信息进行不同传输模式的测试进而选择性地对其进行纠正和优化可以保证字节信息的数据可靠性，为后续进行字节分组传输奠定了条件，提高了稳定性和实用性，进一步地，通过生成每组字节信息的标准字节文件进行传输测试可以保证最佳的测试样本文件，使得测试结果更加精确，避免了干扰数据的影响。
在一个实施例中，将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号，包括：
获取原始光信号的信号格式，根据信号格式选择适配的信号调制器；
获取调制需求，基于调制需求确定调制方式，根据调制方式对信号调制器的串并行程序进行配置；
对配置后的信号调制器的初始调制参数进行设置；
设置完毕后，利用信号调制器对两组原始光信号进行模数转化以产生BPSK信号，将BPSK信号合成一路QPSK信号，通过衰减使两组QPSK信号具有不同的幅度，将两组QPSK信号耦合生成16QAM信号。
上述技术方案的有益效果为：通过选择信号调制器可以实现对于原始光信号稳定的数模转化工作，提高了稳定性和可靠性，进一步地，通过对信号调制器的串并行程序进行配置可以实现对于光信号的灵活调制，提高了实用性和稳定性。
本实施例还公开了一种相干光模块的信号调制系统，如图3所示，该系统包括：
编码模块301，用于从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；
传输模块302，用于在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；
解码模块303，用于在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；
处理模块304，用于将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
上述技术方案的工作原理为：首先利用编码模块从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；然后通过传输模块在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；再利用解码模块在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；最后利用处理模块将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
上述技术方案的有益效果为：通过使用FEC在信道传输过程中对信号传输码列中的信号进行自动纠正传输误码，可以以很小的冗余开销代价，有效降低降低接收信号的误码率，排除了信道自身噪声信号对于光信号传输的影响，提高了光信号传输稳定性和可靠性，大大地延长了光信号的传输距离，降低了使用成本，提高了使用人员内的体验感和实用性以及使用兼容性，解决了现有技术中光信号编码结果在传输过程中易受到信道中噪声信号的干扰从而出现乱码情况，提高了误码率，无法进行长距离的信号传输，极大地限制了使用场景和条件，降低了实用性的问题。
在一个实施例中，如图4所示，编码模块301，包括：
第一获取子模块3011，用于从信号发送端获取由电光调制器生成的两组光信号并对其进行信号完整检测，根据检测结果判断两组光信号是否合格；
第二获取子模块3012，用于在确认两组光信号为合格信号后，将两组光信号分别耦合到光纤的两个不同偏振态上，根据耦合结果分别获取每组光信号对应的字节信息；
编码子模块3013，用于将字节信息以kbit为单位进行分组，根据分组结果生成编码序列，对编码序列中的分类字节信息进行编码，获取编码结果；
第一生成子模块3014，用于根据编码结果中的代码分布情况构建初始传输序列，将编码结果导入到初始传输序列中以生成信号传输序列。
上述技术方案的有益效果为：通过判断光信号是否合格可以保证发送信号的精度和可靠性，为后续工作奠定了条件，进一步地提高了实用性和稳定性，进一步地，通过对光信号的字节信息进行分组编码可以有效地提高同步编码效率，大大地提高了工作效率和实用性。
在一个实施例中，传输模块，包括：
第三获取子模块，用于针对信号传输码列中每个分组kbit信息基于FEC技术生成检验方案，从所述检验方案中获取(n-k)bit的冗余校验纠错码；
第二生成子模块，用于将(n-k)bit的冗余校验纠错码加入到每个分组kbit信息中生成长度为n bit的码字；
压缩子模块，用于将所有码字进行打包压缩，获取压缩数据；
传输子模块，用于将压缩数据通过预设信道传输至信号接收端。
上述技术方案的有益效果为：可以实现对于每个分组kbit信息的全面性校验和纠正，避免了数据遗漏情况的发生，进一步地提高了实用性和稳定性，同时为后续的自动纠正工作奠定了良好的基础。
在一个实施例中，解码模块，包括：
第一选择子模块，用于确定信号传输码列中的编码信号对应的编码格式，根据编码格式选择解码方式；
解码子模块，用于基于解码方式对编码信号进行解码，在解码过程中筛选出错误bit；
纠正子模块，用于确定错误bit是否在可纠范围之内，若是，利用每个错误bit的目标冗余校验纠错码进行纠正；
第三生成子模块，用于根据纠正后的错误bit和解码成功的正确bit生成原始光信号。
上述技术方案的有益效果为：通过根据编码格式选择解码方式可以快速地筛选出最佳的解码方式，保证了解码工作的顺利进行和解码兼容性，进一步地提高了工作效率。
在将字节信息以kbit为单位进行分组之前，所述系统还用于：
获取每组字节信息对应的字节码，解析字节码获得其对应的基本元素字节；
根据字节码的基本元素字节生成每组字节信息对应的初始信号特征矩阵；
利用预设噪声信号消除技术消除初始信号特征矩阵中的噪声信号特征矩阵因子，根据消除结果获取每组字节信息的标准信号特征矩阵；
根据每组字节信息的标准信号特征矩阵和预设字节转化函数生成每组字节信息的标准字节文件；
对每组标准字节文件分别进行同步传输模式和异步传输模式的待传输配置工作，获取分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件；
将每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件基于预设传输通道的选取物理链路接口进行相关模式传输工作，获取接收字节集；
对比每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的发送字节集和接收字节集，获取前后差异字节；
确定前后差异字节在字节集中的占比，若占比在第一范围内，确定标准字节文件为轻度错误字节文件，若占比在第二范围内，确定标准字节文件为重度错误字节文件；
当确认标准字节文件为轻度错误字节文件时，对每组字节信息进行CRC校验计算以筛选出第一错误字节，对第一错误字节进行纠正处理以获取纠正后的字节信息；
当确认标准字节文件为重度错误字节文件时，获取每组字节信息的映射变量信息；
利用预设优化策略对映射变量信息进行优化，根据优化结果获取优化后的字节信息；
将纠正后的字节信息或者优化后的字节信息作为分组参考字节信息。
上述技术方案的有益效果为：通过对字节信息进行不同传输模式的测试进而选择性地对其进行纠正和优化可以保证字节信息的数据可靠性，为后续进行字节分组传输奠定了条件，提高了稳定性和实用性，进一步地，通过生成每组字节信息的标准字节文件进行传输测试可以保证最佳的测试样本文件，使得测试结果更加精确，避免了干扰数据的影响。
在一个实施例中，处理模块，包括：
第二选择子模块，用于获取原始光信号的信号格式，根据信号格式选择适配的信号调制器；
配置子模块，用于获取调制需求，基于调制需求确定调制方式，根据调制方式对信号调制器的串并行程序进行配置；
设置子模块，用于对配置后的信号调制器的初始调制参数进行设置；
耦合子模块，用于设置完毕后，利用信号调制器对两组原始光信号进行模数转化以产生BPSK信号，将BPSK信号合成一路QPSK信号，通过衰减使两组QPSK信号具有不同的幅度，将两组QPSK信号耦合生成16QAM信号。
上述技术方案的有益效果为：通过选择信号调制器可以实现对于原始光信号稳定的数模转化工作，提高了稳定性和可靠性，进一步地，通过对信号调制器的串并行程序进行配置可以实现对于光信号的灵活调制，提高了实用性和稳定性。
本领域技术人员应当理解的是，本发明中的第一、第二指的是不同应用阶段而已。
本领域技术用户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种相干光模块的信号调制方法，其特征在于，包括以下步骤：
从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；
在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；
在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；
将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
2.根据权利要求1所述相干光模块的信号调制方法，其特征在于，从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列，包括：
从信号发送端获取由电光调制器生成的两组光信号并对其进行信号完整检测，根据检测结果判断两组光信号是否合格；
在确认两组光信号为合格信号后，将两组光信号分别耦合到光纤的两个不同偏振态上，根据耦合结果分别获取每组光信号对应的字节信息；
将字节信息以kbit为单位进行分组，根据分组结果生成编码序列，对编码序列中的分类字节信息进行编码，获取编码结果；
根据编码结果中的代码分布情况构建初始传输序列，将编码结果导入到初始传输序列中以生成信号传输序列。
3.根据权利要求2所述相干光模块的信号调制方法，其特征在于，在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端，包括：
针对信号传输码列中每个分组kbit信息基于FEC技术生成检验方案，从所述检验方案中获取(n-k)bit的冗余校验纠错码；
将(n-k)bit的冗余校验纠错码加入到每个分组kbit信息中生成长度为n bit的码字；
将所有码字进行打包压缩，获取压缩数据；
将压缩数据通过预设信道传输至信号接收端；
在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号，包括：
确定信号传输码列中的编码信号对应的编码格式，根据编码格式选择解码方式；
基于解码方式对编码信号进行解码，在解码过程中筛选出错误bit；
确定错误bit是否在可纠范围之内，若是，利用每个错误bit的目标冗余校验纠错码进行纠正；
根据纠正后的错误bit和解码成功的正确bit生成原始光信号。
4.根据权利要求2所述相干光模块的信号调制方法，其特征在于，在将字节信息以kbit为单位进行分组之前，还包括：
获取每组字节信息对应的字节码，解析字节码获得其对应的基本元素字节；
根据字节码的基本元素字节生成每组字节信息对应的初始信号特征矩阵；
利用预设噪声信号消除技术消除初始信号特征矩阵中的噪声信号特征矩阵因子，根据消除结果获取每组字节信息的标准信号特征矩阵；
根据每组字节信息的标准信号特征矩阵和预设字节转化函数生成每组字节信息的标准字节文件；
对每组标准字节文件分别进行同步传输模式和异步传输模式的待传输配置工作，获取分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件；
将每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件基于预设传输通道的选取物理链路接口进行相关模式传输工作，获取接收字节集；
对比每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的发送字节集和接收字节集，获取前后差异字节；
确定前后差异字节在字节集中的占比，若占比在第一范围内，确定标准字节文件为轻度错误字节文件，若占比在第二范围内，确定标准字节文件为重度错误字节文件；
当确认标准字节文件为轻度错误字节文件时，对每组字节信息进行CRC校验计算以筛选出第一错误字节，对第一错误字节进行纠正处理以获取纠正后的字节信息；
当确认标准字节文件为重度错误字节文件时，获取每组字节信息的映射变量信息；
利用预设优化策略对映射变量信息进行优化，根据优化结果获取优化后的字节信息；
将纠正后的字节信息或者优化后的字节信息作为分组参考字节信息。
5.根据权利要求1所述相干光模块的信号调制方法，其特征在于，将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号，包括：
获取原始光信号的信号格式，根据信号格式选择适配的信号调制器；
获取调制需求，基于调制需求确定调制方式，根据调制方式对信号调制器的串并行程序进行配置；
对配置后的信号调制器的初始调制参数进行设置；
设置完毕后，利用信号调制器对两组原始光信号进行模数转化以产生BPSK信号，将BPSK信号合成一路QPSK信号，通过衰减使两组QPSK信号具有不同的幅度，将两组QPSK信号耦合生成16QAM信号。
6.一种相干光模块的信号调制系统，其特征在于，该系统包括：
编码模块，用于从信号发送端获取两组光信号并对其进行编码，根据编码结果构建信号传输码列；
传输模块，用于在信号传输码列中加入基于FEC方案生成的冗余校验纠错码后将信号传输码列通过预设信道传输至信号接收端；
解码模块，用于在信号接收端对信号传输码列中的编码信号进行解码，在解码过程中利用冗余校验纠错码对错误bit进行检查纠正，获取两组原始光信号；
处理模块，用于将两组原始光信号进行模数转化和信号耦合处理以生成正交幅度调制光信号。
7.根据权利要求6所述相干光模块的信号调制系统，其特征在于，编码模块，包括：
第一获取子模块，用于从信号发送端获取由电光调制器生成的两组光信号并对其进行信号完整检测，根据检测结果判断两组光信号是否合格；
第二获取子模块，用于在确认两组光信号为合格信号后，将两组光信号分别耦合到光纤的两个不同偏振态上，根据耦合结果分别获取每组光信号对应的字节信息；
编码子模块，用于将字节信息以kbit为单位进行分组，根据分组结果生成编码序列，对编码序列中的分类字节信息进行编码，获取编码结果；
第一生成子模块，用于根据编码结果中的代码分布情况构建初始传输序列，将编码结果导入到初始传输序列中以生成信号传输序列。
8.根据权利要求7所述相干光模块的信号调制系统，其特征在于，传输模块，包括：
第三获取子模块，用于针对信号传输码列中每个分组kbit信息基于FEC技术生成检验方案，从所述检验方案中获取(n-k)bit的冗余校验纠错码；
第二生成子模块，用于将(n-k)bit的冗余校验纠错码加入到每个分组kbit信息中生成长度为n bit的码字；
压缩子模块，用于将所有码字进行打包压缩，获取压缩数据；
传输子模块，用于将压缩数据通过预设信道传输至信号接收端；
解码模块，包括：
第一选择子模块，用于确定信号传输码列中的编码信号对应的编码格式，根据编码格式选择解码方式；
解码子模块，用于基于解码方式对编码信号进行解码，在解码过程中筛选出错误bit；
纠正子模块，用于确定错误bit是否在可纠范围之内，若是，利用每个错误bit的目标冗余校验纠错码进行纠正；
第三生成子模块，用于根据纠正后的错误bit和解码成功的正确bit生成原始光信号。
9.根据权利要求6所述相干光模块的信号调制系统，其特征在于，在将字节信息以kbit为单位进行分组之前，所述系统还用于：
获取每组字节信息对应的字节码，解析字节码获得其对应的基本元素字节；
根据字节码的基本元素字节生成每组字节信息对应的初始信号特征矩阵；
利用预设噪声信号消除技术消除初始信号特征矩阵中的噪声信号特征矩阵因子，根据消除结果获取每组字节信息的标准信号特征矩阵；
根据每组字节信息的标准信号特征矩阵和预设字节转化函数生成每组字节信息的标准字节文件；
对每组标准字节文件分别进行同步传输模式和异步传输模式的待传输配置工作，获取分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件；
将每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的配置文件基于预设传输通道的选取物理链路接口进行相关模式传输工作，获取接收字节集；
对比每组标准字节文件分别在同步传输模式和异步传输模式下的发送字节集和接收字节集，获取前后差异字节；
确定前后差异字节在字节集中的占比，若占比在第一范围内，确定标准字节文件为轻度错误字节文件，若占比在第二范围内，确定标准字节文件为重度错误字节文件；
当确认标准字节文件为轻度错误字节文件时，对每组字节信息进行CRC校验计算以筛选出第一错误字节，对第一错误字节进行纠正处理以获取纠正后的字节信息；
当确认标准字节文件为重度错误字节文件时，获取每组字节信息的映射变量信息；
利用预设优化策略对映射变量信息进行优化，根据优化结果获取优化后的字节信息；
将纠正后的字节信息或者优化后的字节信息作为分组参考字节信息。
10.根据权利要求6所述相干光模块的信号调制系统，其特征在于，处理模块，包括：
第二选择子模块，用于获取原始光信号的信号格式，根据信号格式选择适配的信号调制器；
配置子模块，用于获取调制需求，基于调制需求确定调制方式，根据调制方式对信号调制器的串并行程序进行配置；
设置子模块，用于对配置后的信号调制器的初始调制参数进行设置；
耦合子模块，用于设置完毕后，利用信号调制器对两组原始光信号进行模数转化以产生BPSK信号，将BPSK信号合成一路QPSK信号，通过衰减使两组QPSK信号具有不同的幅度，将两组QPSK信号耦合生成16QAM信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310254648.0A CN116318385A (zh) | 2023-03-06 | 2023-03-06 | 一种相干光模块的信号调制方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310254648.0A CN116318385A (zh) | 2023-03-06 | 2023-03-06 | 一种相干光模块的信号调制方法及系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN116318385A true CN116318385A (zh) | 2023-06-23 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202310254648.0A Pending CN116318385A (zh) | 2023-03-06 | 2023-03-06 | 一种相干光模块的信号调制方法及系统 |
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| CN (1) | CN116318385A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117240363A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-15 | 湖南省康普通信技术有限责任公司 | 一种基于光模块的信号传输方法及光模块传输系统 |
| CN117978291A (zh) * | 2024-04-02 | 2024-05-03 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | 低噪声光接收的光通信模块 |
-
2023
- 2023-03-06 CN CN202310254648.0A patent/CN116318385A/zh active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117240363A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-15 | 湖南省康普通信技术有限责任公司 | 一种基于光模块的信号传输方法及光模块传输系统 |
| CN117240363B (zh) * | 2023-11-14 | 2024-01-30 | 湖南省康普通信技术有限责任公司 | 一种基于光模块的信号传输方法及光模块传输系统 |
| CN117978291A (zh) * | 2024-04-02 | 2024-05-03 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | 低噪声光接收的光通信模块 |
| CN117978291B (zh) * | 2024-04-02 | 2024-05-31 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | 低噪声光接收的光通信模块 |
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