[發明專利]一種基于移頻調制的相干光接收機參數測量方法、裝置

有效

• 申請號: 201810335344.6
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108540219B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 劉世鋒;凌倩雲;傅劍斌;李樹鵬;衡雨清;潘萬勝;吳魯剛
• 申請（專利權）人: 蘇州六幺四信息科技有限責任公司
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079;H04B10/61
• 代理公司: 11467 北京德崇智捷知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊楠

本發明公開了一種基于移頻調制的相干光接收機參數測量方法。該方法將光載波分為兩路，對其中一路進行光移頻調制，并將所得到的移頻調制信號與另一路光載波分別輸入相干光接收機的兩個輸入端口；對所述相干光接收機的每一路輸出通道，分別提取其輸出信號的幅度和相位信息，并結合所述移頻調制信號及另一路光載波的幅度，得到在該光載波波長下，所述相干光接收機每一路輸出通道的幅度響應、相位響應。本發明還公開了一種基于移頻調制的相干光接收機參數測量裝置。相比現有技術，本發明能夠大幅拓展測量范圍，提高測量精度和測量效率。

技術領域

本發明涉及一種相干光接收機參數測量方法，尤其涉及一種基于移頻調制的相干光接收機參數測量方法、裝置，屬于光電器件測量技術領域。

背景技術

隨著信息科技的迅速發展，以及P2P、高清視頻等高速率業務的興起，人們對數據傳輸的帶寬、容量等指標的要求日益增長。當傳輸容量、傳輸速率不斷增加時，在現有的網絡中進行時分復用已經無法滿足需求了。相干光通信具有中繼距離長，通信容量大，選擇性好，靈敏度高，具有多種調制方式等特點，被廣泛的應用。

相干光通信中重要的組成部分是相干光接收機。相干光接收機的任務是把發送端通過光纖傳來的微弱光信號檢測出來，然后放大再生成原來的電信號。對光接收機的基本要求是：應具有較高的靈敏度，以適應長距離通信的要求；應具有較大的動態范圍，以適應各種通信距離的要求。相干光接收機作為光纖通信系統的關鍵器件之一，其性能直接影響系統的傳輸距離和誤碼率等傳輸指標。相干光接受機的基本結構如圖1所示，本振光與信號光分別經過光耦合器與偏振分束器后生成兩路X、Y，輸入到兩個90°的混頻器中進行混頻，產生8路輸出光信號，通過光電探測器進行光電轉換，輸出8路微波信號。

為了實現精確的光信號檢測，必須對相干光接收機的幅度、相位的頻率響應等參數進行準確測量。中國發明專利CN201310346634公開了《一種光相干接收機時延和相位差測試方法及測試系統》，其通過向待測光相干接收機輸入與本振信號頻率相近的掃描信號光，產生拍頻，用示波器采集待測光相干接收機各射頻輸出的拍頻信息，并通過FFT運算消除噪聲算出拍頻的相位和頻率，最后線性擬合出相位和頻率關系曲線。中國發明專利CN2012105571113公開了一種《光單邊帶調制方法、調制器及光器件測量裝置、測量方法》，其用光單邊帶調制測量光器件能夠有效消除單邊帶調制信號中的二階邊帶的影響，從而調高系統的動態范圍。

上述現有技術中，《一種光相干接收機時延和相位差測試方法及測試系統》的局限性在于只能測試待測光相干接收機的延時和相位差，同時測量光相干接收機的頻率范圍受采樣示波器帶寬限制；《光單邊帶調制方法、調制器及光器件測量裝置、測量方法》的局限于需要先進行校準測量，測量效率低。因此，我們迫切需要研究新型的測量方法來提高精確度和測量效率，以測量更高帶寬的光相干接收機的頻率響應以及相位差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術不足，提供一種基于移頻調制的相干光接收機參數測量方法，能夠大幅拓展測量范圍，提高測量精度和測量效率。

本發明具體采用以下技術方案解決上述技術問題：

一種基于移頻調制的相干光接收機參數測量方法，將光載波分為兩路，對其中一路進行光移頻調制，并將所得到的移頻調制信號與另一路光載波分別輸入相干光接收機的兩個輸入端口；對所述相干光接收機的每一路輸出通道，分別提取其輸出信號的幅度和相位信息，并結合所述移頻調制信號及另一路光載波的幅度，得到所述相干光接收機在該光載波波長下，每一路輸出通道的幅度響應、相位響應。

進一步地，該方法還包括以下步驟：對所述光移頻調制的移頻量進行掃頻操作，并在每個掃頻頻率點重復以上步驟，得到所述相干光接收機每一路輸出通道的光譜矢量響應信息。

進一步地，該方法還包括以下步驟：根據相干光接收機每一路輸出通道的幅度響應、相位響應，得到所述相干光接收機任意兩路輸出通道之間的差分幅相信息。