[發明專利]一種基于光電融合的差分模式群時延補償方法和系統

有效

• 申請號: 202110317191.4
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN112702119B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 毛雅亞;劉博;忻向軍;任建新;劉軒領;王瑞春;沈磊;吳泳鋒;孫婷婷;趙立龍
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: H04B10/079
• 分類號: H04B10/079;H04J3/06
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 陳月菊

1.一種基于光電融合的差分模式群時延補償方法，其特征在于，所述補償方法包括：

計算得到少模光纖中不同模式與基模之間的時延差，在發送端針對不同模式對應的待傳輸的原始數據，進行不同數據量的冗余數據添加，對少模光纖的差分模式群時延進行第一次補償，使處理后的每個模式對應的光信號在理論上同時到達光纖終端；

在接收端對接收到的光信號依次進行解復用和模式轉換后，恢復成多個基模信號，基模信號和傳輸模式一一對應；

將不同模式對應的基模信號一一對應地導入不同的微環諧振器，通過改變微環諧振器的半徑對光速進行再次控制，對少模光纖的差分模式群時延進行第二次補償，使所有微環諧振器輸出的光信號同時到達光電探測器；

所述補償方法還包括：

采用光電探測器接收所有微環諧振器輸出的光信號，將其轉換成電信號，去除電信號中后添加的冗余數據。

2.根據權利要求1所述的基于光電融合的差分模式群時延補償方法，其特征在于，所述計算得到少模光纖中不同模式與基模之間的時延差，包括：

對于不同折射率剖面結構的光纖，測算不同波長下各個模式的有效折射率；

計算得到該光纖的模式群時延：

其中為波長，為群速度，為真空中的光速，傳播常數，為模式的有效折射率，是自由空間的光波波數；

計算得到該光纖的高階模與基模之間的差分模式群時延：

式中，為高階模時延，為基模時延。

3.根據權利要求1所述的基于光電融合的差分模式群時延補償方法，其特征在于，所述在發送端針對不同模式對應的待傳輸的原始數據，進行不同數據量的冗余數據添加，包括：

計算本次傳輸過程中，不同模式之間的數據傳輸時間差；

結合不同模式下單位數據的理論傳輸時間，針對不同模式對應的待傳輸的原始數據，進行不同數據量的冗余數據添加，使處理后的每個模式的數據的理論傳輸時長均為：

式中，為第i個模式的原始數據的理論傳輸時長；為第i個模式的添加后的冗余數據位數；為第i個模式的單位數據的理論傳輸時長。

4.根據權利要求1所述的基于光電融合的差分模式群時延補償方法，其特征在于，所述補償方法還包括：

對去除冗余數據的電信號進行MIMO信號處理，消除傳輸過程中的信號損傷并恢復出原信號。