[發明專利]光通信系統

有效

• 申請號: 201980039374.5
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN112262534B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 劉翔;程寧;弗蘭克·埃芬博格
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 常忠良

本公開內容涉及用于光通信系統中的信號傳輸的技術。光發送器包括被配置成響應于調制信號來生成調制光信號的直接調制激光器(DML)。調制光信號包括與調制信號中的邏輯1值對應的第一頻率和與調制信號中的邏輯0值對應的第二頻率。調制光信號的調制符號率為“R”。發送器包括控制器，控制器被配置成控制DML以確立第一頻率與第二頻率之間的目標頻率間隙。發送器還包括光帶通濾波器(OBPF)，光帶通濾波器(OBPF)耦合至DML以接收調制光信號并且輸出經濾波的光信號。OBPF具有小于R的3?dB帶寬。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2018年9月24日提交的題為“Optical Communication System”的美國臨時申請No.62/735,540的優先權和權益，該美國臨時申請通過引用并入本文。

技術領域

本公開內容總體上涉及包括光纖通信系統在內的光通信系統中的信號傳輸。

背景技術

色散是限制光纖通信系統中光信號傳輸的質量的重要因素。一個示例是由于不同波長的光以不同的速度在光傳輸纖維中傳播而引起的色度色散。通常，使用激光源來產生輸入光脈沖。盡管由激光器產生的輸入光脈沖在光譜上很窄，但是輸入光脈沖仍然將包括一個以上的波長分量。這些波長分量可以以不同的速度通過光傳輸纖維傳播。光信號在到達接收器之前可能會通過光傳輸纖維傳播數十公里。色散可能引起光脈沖的大幅擴展或加寬，并且因此引起符號間干擾(inter-symbol interference，ISI)，這可能導致在接收器處的比期望的誤比特率(bit error rate)高的誤比特率。通常，隨著光纖通信系統中傳輸比特率的增加，符號周期減小并且信號頻譜加寬，并且因此可接受的色散容限減小。

發明內容

根據本公開內容的第一方面，提供了一種光發送器。該發送器包括直接調制激光器(directly modulated laser，DML)，該直接調制激光器被配置成響應于調制信號來生成調制光信號。調制光信號包括與調制信號中的邏輯1值對應的第一頻率和與調制信號中的邏輯0值對應的第二頻率。調制光信號的調制符號率為“R”。發送器包括控制器，該控制器被配置成控制DML以確立第一頻率與第二頻率之間的目標頻率間隙。發送器還包括光帶通濾波器(optical band pass filter，OBPF)，該光帶通濾波器耦合至DML以接收調制光信號并且輸出經濾波的光信號。OBPF具有小于R的3-dB帶寬。

可選地，在第二方面，控制器還被配置成：基于從OBPF輸出的經濾波的光信號的功率來確立目標頻率間隙。

可選地，在第三方面，控制器還被配置成：基于從OBPF輸出的經濾波的光信號的功率來將OBPF與DML鎖定。

可選地，在根據第一方面至第三方面中的任一方面的第四方面，控制器還被配置成：對OBPF進行調諧以使從OBPF輸出的經濾波的光信號的功率最大化，以將DML與OBPF鎖定。

可選地，在根據第一方面至第四方面中的任一方面的第五方面，控制器還被配置成：調整OBPF的峰值傳輸頻率，以使從OBPF輸出的經濾波的光信號的功率最大化，以將DML與OBPF鎖定。

可選地，在根據第一方面至第五方面中的任一方面的第六方面，控制器還被配置成：控制DML以將由DML輸出的光信號的目標頻率間隙確立為在0.3R與0.5R之間。

可選地，在根據第一方面至第六方面中的任一方面的第七方面，OBPF具有約R/2的3-dB帶寬。

可選地，在根據第一方面至第七方面中的任一方面的第八方面，OBPF包括微環諧振器(micro-ring resonator，MRR)。

可選地，在根據第八方面的第九方面，MRR包括單環MRR。

可選地，在根據第九方面的第十方面，單環MRR具有約200GHz的自由光譜范圍(free spectral range，FSR)。