[發明專利]抖動信號的調制深度監測裝置及方法、光發射機

在審

• 申請號: 201811376207.3
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN111200460A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 葉彤;陶振寧
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079;H04B10/548
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 陶海萍;王鍇

本發明實施例提供一種抖動信號的調制深度監測裝置及方法、光發射機，通過對IQ調制器的輸出光信號進行檢測和處理，對處理后的信號和頻率是抖動信號的兩倍且與抖動信號具有相位差的參考信號進行同步檢測，提取出抖動信號的倍頻項系數從而得到抖動信號的調制深度，能夠實時的動態監測抖動信號的調制深度，避免損失過多的傳輸性能，并且，能夠適用于多種不同的非線性相位?電壓或相位?電流關系。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種抖動信號的調制深度監測裝置及方法、光發射機。

背景技術

在相干光通信中，為了實現更大容量的信號傳輸，32QAM、64QAM、128QAM、256QAM以及符號比特率更高的調制格式將逐漸走向應用。IQ(同相正交，In-phase and Quadrature)調制器是實現多種高級格式調制的關鍵器件，對于符號比特率越高的調制格式，其傳輸性能就越依賴于IQ調制器的各項指標，例如，IQ調制器中偏置相位的準確程度。為了監測IQ調制器的偏置相位，在實際的產品中，往往采用在偏置控制電壓上加載低頻抖動信號的方法，該方法既能監測偏置相位的偏移大小，又能監測其偏移方向。

在應用抖動信號時，其調制深度需要控制在合理的范圍之內，抖動信號的調制深度過大，會引入額外的誤碼代價；抖動信號的調制深度過小，監測量會湮沒在噪聲中而難以觀測，從而難以取得良好的監測效果。因此，對抖動信號的調制深度進行合理的控制是非常有必要的。

近年來，光發射機逐漸朝著小型化、低能耗、集成化的方向不斷發展，基于多種不同材料的IQ調制器或集成型收發機應運而生，如磷化銦IQ調制器、硅基集成收發模塊等。這些新的材料往往基于新的電光效應，導致在相位調制過程中，相位-電壓或相位-電流關系不再是線性的。

應該注意，上面對技術背景的介紹只是為了方便對本發明的技術方案進行清楚、完整的說明，并方便本領域技術人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本發明的背景技術部分進行了闡述而認為上述技術方案為本領域技術人員所公知。

發明內容

發明人發現，在以往使用抖動信號監測IQ調制器的偏置相位的方法中，基于電光轉換是線性的假設，因此抖動信號的調制深度由抖動信號的大小決定，其是一個不變的量；然而，對于非線性的相位關系，抖動信號的調制深度不僅與抖動信號的大小有關，還與非線性曲線的形狀以及偏置相位的大小等有關。因此，現有的監測抖動信號的調制深度的方法無法實現有效的監測。

本發明實施例提供一種抖動信號的調制深度監測裝置及方法、光發射機，通過對IQ調制器的輸出光信號進行檢測和處理，對處理后的信號和頻率是抖動信號的兩倍且與抖動信號具有相位差的參考信號進行同步檢測，提取出抖動信號的倍頻項系數從而得到抖動信號的調制深度，能夠實時的動態監測抖動信號的調制深度，避免損失過多的傳輸性能，并且，能夠適用于多種不同的非線性相位-電壓或相位-電流關系。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種抖動信號的調制深度監測裝置，所述抖動信號加載在IQ調制器的偏置控制電壓上，用于監測IQ調制器的偏置相位，所述裝置包括：第一處理單元，其用于對所述IQ調制器輸出的光信號的檢測信號進行第一處理，得到第一處理信號；同步檢測單元，其用于對所述第一處理信號和參考信號進行同步檢測，提取所述第一處理信號中的所述抖動信號的倍頻項，其中，所述參考信號的頻率是所述抖動信號的頻率的兩倍，且所述參考信號的相位與所述抖動信號的相位具有預設的相位差；以及確定單元，其用于根據所述抖動信號的倍頻項確定所述抖動信號的調制深度。

根據本發明實施例的第二方面，提供一種光發射機，所述光發射機包括根據本發明實施例的第一方面所述的裝置。