[發明專利]處理多個光信號樣本的方法、電路、光模塊和光通信系統

有效

• 申請號: 201710071823.7
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN107070555B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 本杰明·P·史密斯;賈邁爾·里亞尼;蘇迪普·布亞;阿拉什·法胡德法;維普爾·巴特
• 申請（專利權）人: 穎飛公司
• 主分類號: H04B10/25
• 分類號: H04B10/25;H04B10/524;H04B10/69
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅

提供了一種處理多個光信號樣本的方法、電路、光模塊和光通信系統。通過為每個樣本生成PAM電平來處理具有脈沖幅度調制(PAM)電場的光信號的樣本。對于每個樣本，從各自PAM電平中減去樣本以生成相應的誤差樣本。對誤差樣本進行低通濾波以產生多路干擾(MPI)的估計。對于每個樣本，將MPI的估計中的一個與樣本組合以產生干擾減輕的樣本。

技術領域

本申請涉及用于減輕光通信系統中的干擾的系統和方法。

背景技術

在直接檢測的光通信系統中，多路干擾(MPI)源于光接口(連接器，接收器/發射器接口)處的發射波形的反射的組合。圖1中繪出了一個實例，該實例示出了通過光纜序列連接到接收器102的發射器100，所述光纜在光接口104，106，108處連接。在發射器100發射信號s(t)之后，由于接口104，106，108處的反射，在接收器102處接收的信號u(t)是已發射信號的一組延遲復制品的和。通常在110處指示的是圖1的系統的邏輯等效版本，圖1示出了四個延遲組分的求和與各自的衰減a₁，a₂，a₃，a₄。

另一個干擾的源是由于在電域中發生的反射，例如在接收器中的光電二極管之后或在發射器中的激光調制器之前。這些電反射可以通過估計每個組分的延遲和幅度直接消除。這種電反射通常發生在非常短的距離(幾十毫米或更小的數量級)，因此它們保持在來自主信號的少量波特內。

發明內容

根據本申請的一個方面，提供了一種處理多個光信號樣本的方法，光信號具有脈沖幅度調制電場，方法包括：對于每個樣本，估計各自的脈沖幅度調制電平；對于每個樣本，從各自的脈沖幅度調制電平中減去樣本以生成相應的誤差樣本；對誤差樣本進行低通濾波以產生多路干擾的估計；對于每個樣本，將多路干擾的估計中的一個與樣本組合以產生干擾減輕的樣本。

根據本申請的另一個方面，提供了一種處理多個光信號樣本的電路，光信號具有脈沖幅度調制電場，電路包括：限幅器，對于每個樣本，估計樣本各自的脈沖幅度調制電平；減法器，對于每個樣本，從各自的脈沖幅度調制電平中減去樣本以生成相應的誤差樣本；低通濾波器，對誤差樣本進行濾波以產生多路干擾的估計；組合器，對于每個樣本，將多路干擾的估計中的一個與樣本組合以產生干擾減輕的樣本。

根據本申請的另一個方面，提供了一種光模塊，包括：光輸入/輸出和電輸入/輸出；光電二極管，用于對在光輸入/輸出處接收的輸入光信號執行直接檢測，以產生直接檢測輸出；跨阻放大器，放大直接檢測輸出；脈沖幅度調制ASIC，被配置為對跨阻放大器的輸出執行脈沖幅度調制解調以在電輸入/輸出處產生信號，脈沖幅度調制ASIC包括根據本申請的一個方面的電路，脈沖幅度調制ASIC進一步被配置為基于電輸入/輸出處的輸入電信號執行脈沖幅度調制調制；激光器，基于脈沖幅度調制調制的輸出在具有脈沖幅度調制調制的電場的光輸入/輸出處輸出光信號。

根據本申請的另一個方面，提供了一種光通信系統，包括：通過包括光纖和光接口的光路互連的多個網絡元件；網絡元件中的至少一個包括具有減輕根據本申請的一個方面的多路干擾的電路的光模塊。

附圖說明

現在將參照附圖描述本公開的實施例，其中：

圖1描繪了具有多路干擾的光系統和相應的信號；

圖2是具有帶有不同回波損耗的連接器的光系統的另一個示例；

圖3是用于圖2的光系統的多路信道模型；

圖4是波特率系統模型的方框圖；

圖5A是具有MPI減輕電路的光接收器的方框圖；

圖5B是圖5A的接收器的波特率模型；

圖6是圖5A的RX1組分的實例實施的方框圖；

圖7是具有MPI減輕電路和干擾組分估計器的光接收器的方框圖；