[發(fā)明專利]一種高速光接收子系統(tǒng)及其優(yōu)化協(xié)調(diào)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810067309.7
• 申請(qǐng)日: 2008-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN101588207A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈百林;夏焱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B10/17
• 分類號(hào): H04B10/17;H04B10/148;H04B10/158
• 代理公司: 深圳市永杰專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 曹建軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域，尤其涉及一種高速光接收子系統(tǒng)及其優(yōu)化協(xié)調(diào)方法。?

背景技術(shù)

波分復(fù)用技術(shù)的商用水平已經(jīng)發(fā)展到單通道40Gb/s，目前正在研究單通道100Gb/s的波分系統(tǒng)。但是，高速光通信系統(tǒng)的傳輸限制因素很多，需要考慮噪聲、色散、偏振模色散、非線性效應(yīng)等。光纖的偏振模色散源于光纖的雙折射，主要是光纖的非理想圓對(duì)稱或外加應(yīng)力產(chǎn)生的；光纖的色散源于激光并不是單色光，并且由于加載調(diào)制信號(hào)會(huì)導(dǎo)致光譜展寬，因而同一個(gè)光脈沖的前后沿的波長(zhǎng)會(huì)不同，從而在傳輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生脈沖展寬。通常，光接收機(jī)有最小靈敏度和過(guò)載光功率的指標(biāo)限制，即輸入光功率動(dòng)態(tài)范圍的限制，但是速率越高，輸入光功率動(dòng)態(tài)范圍越小。以40Gb/s的非歸零碼為例，色散容限只有±50ps/nm，偏振模色散只有2.5ps，接收機(jī)的輸入光功率動(dòng)態(tài)范圍也很小，只有6dB左右。所以工程上高速光通信系統(tǒng)必須進(jìn)行色散補(bǔ)償、偏振模色散補(bǔ)償、輸入光功率控制，而目前還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的完整的接收系統(tǒng)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高速光接收子系統(tǒng)及其優(yōu)化協(xié)調(diào)方法。?

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：?

一種高速光接收子系統(tǒng)，包括依次相連的偏振模色散補(bǔ)償器、摻鉺光纖放大器、可調(diào)色散補(bǔ)償器、光接收機(jī)及前向誤碼糾錯(cuò)單元；?

所述偏振模色散補(bǔ)償器，用于對(duì)光信號(hào)進(jìn)行偏振模色散的補(bǔ)償；?

所述摻鉺光纖放大器，用于對(duì)光信號(hào)的功率進(jìn)行放大；?

所述可調(diào)色散補(bǔ)償器，用于根據(jù)糾錯(cuò)前誤碼信息對(duì)功率放大后的光信號(hào)進(jìn)行色散補(bǔ)償；?

所述光接收機(jī)，用于根據(jù)糾錯(cuò)前誤碼信息將光信號(hào)恢復(fù)成電信號(hào)；?

所述前向誤碼糾錯(cuò)單元，用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)糾錯(cuò)，并提供糾錯(cuò)前誤碼信息。?

其中，該系統(tǒng)還包括微處理器，與所述偏振模色散補(bǔ)償器、摻鉺光纖放大器、可調(diào)色散補(bǔ)償器、光接收機(jī)及前向誤碼糾錯(cuò)單元分別相連，用于協(xié)調(diào)各功能單元。?

其中，所述光接收機(jī)包括：判決電平和采樣相位調(diào)整功能單元。?

其中，所述偏振模色散補(bǔ)償器和摻鉺光纖放大器的位置可互換。?

其中，所述光接收機(jī)和前向誤碼糾錯(cuò)單元之間建立有快速糾錯(cuò)前誤碼信息傳輸通道。?

一種高速光接收子系統(tǒng)的優(yōu)化協(xié)調(diào)方法，先對(duì)偏振模色散補(bǔ)償器和摻鉺光纖放大器進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整；再對(duì)可調(diào)色散補(bǔ)償器和光接收機(jī)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。?

其中，所述可調(diào)色散補(bǔ)償器和光接收機(jī)的優(yōu)化調(diào)整過(guò)程進(jìn)一步包括：先對(duì)可調(diào)色散補(bǔ)償器進(jìn)行粗略調(diào)整，同時(shí)禁止優(yōu)化調(diào)整光接收機(jī)；?粗略調(diào)整結(jié)束后，再對(duì)可調(diào)色散補(bǔ)償器進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，同時(shí)對(duì)光接收機(jī)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整；待可調(diào)色散補(bǔ)償器的精細(xì)調(diào)整結(jié)束之后，只對(duì)光接收機(jī)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。?

本發(fā)明具有以下有益效果：?

本發(fā)明所提供的高速光接收子系統(tǒng)可依次對(duì)光信號(hào)進(jìn)行偏振模色散補(bǔ)償、功率放大、色散補(bǔ)償、信號(hào)恢復(fù)、前向誤碼糾錯(cuò)，具有偏振模色散容限大、系統(tǒng)色散容限大、光接收機(jī)輸入光功率動(dòng)態(tài)范圍大的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)，由于采取了根據(jù)是否需要誤碼信息對(duì)各單元進(jìn)行分類優(yōu)化調(diào)整的方法，各功能單元之間更加協(xié)調(diào)，達(dá)到了優(yōu)化接收信號(hào)的目的，提高了系統(tǒng)的可靠性和健壯性。?

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明中高速光接收子系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)框圖。?

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述：?

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明所提出的高速光接收子系統(tǒng)包括偏振模色散補(bǔ)償器(PMDC，Polarization?Mode?Dispersion?Compensator)、摻鉺光纖放大器(EDFA，Erbium?Doped?Fiber?Amplifier)、可調(diào)色散補(bǔ)償器(TODC，Tunable?Optical?Dispersion?Compensator)、光接收機(jī)(Rx)、前向誤碼糾錯(cuò)單元(FEC，forward?error?correction)以及子系統(tǒng)的微處理器(MCU，Micro?Controller?Unit)等單元。其中，光接收機(jī)又包括若干個(gè)性能優(yōu)化子單元，例如判決電平和采樣相位調(diào)整功能單元，可通過(guò)調(diào)整相關(guān)參數(shù)?優(yōu)化其接收性能。該圖中，實(shí)線表示信號(hào)流向，虛線表示各單元之間的通信。?

上述高速光接收子系統(tǒng)在接收到光信號(hào)后，對(duì)該信號(hào)依次進(jìn)行偏振模色散補(bǔ)償、光功率放大、色散補(bǔ)償、光接收優(yōu)化、前向誤碼糾錯(cuò)，具體的工作原理為：?