[發明專利]對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償方法與系統

有效

• 申請號: 202110716896.3
• 申請日: 2021-06-28
• 公開（公告）號: CN113346959B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 周可籍;程勇鵬;李記昌
• 申請（專利權）人: 烽火通信科技股份有限公司;武漢烽火技術服務有限公司
• 主分類號: H04B10/61
• 分類號: H04B10/61
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 向彬

1.一種對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償方法，其特征在于，包括：

確定色散補償傳遞函數，并對色散補償傳遞函數進行賦值；賦值后的色散補償傳遞函數為：其中，c為光速，L為光纖長度，D為光纖色散系數，f為信號頻率，f_c為信號光譜中心處對應的頻率，f₀為信號光譜中心處對應的頻率與載波光譜的頻率差值，B為有效譜寬區間，2ⁿ為預設的頻點數；

將賦值后的色散補償傳遞函數進行逆傅里葉變換，得到含有2ⁿ個抽頭系數的具有色散補償功能的數字濾波器tr(2ⁿ)；

根據預設的數字濾波器抽頭數量k，對得到的具有色散補償功能的數字濾波器tr(2ⁿ)進行有效抽頭系數的提取和組合，生成新的數字濾波器te(k)；有效抽頭系數的提取和組合方法為：

將新的數字濾波器te(k)與輸入的光強度信息的數據流進行實時卷積運算，輸出實時運算的結果即可得到色散補償后的合成單邊帶信號。

2.如權利要求1所述的對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償方法，其特征在于，所述確定色散補償傳遞函數，具體為：

根據合成單邊帶信號中載波光譜與信號光譜的頻率差值以及計算色散影響所需的關鍵參數，確定修正后的色散補償傳遞函的頻率響應。

3.如權利要求2所述的對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償方法，其特征在于，所述修正后的色散補償傳遞函的頻率響應為：

4.如權利要求1或2所述的對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償方法，其特征在于，所述對色散補償傳遞函數進行賦值具體為：

根據合成單邊帶信號的光譜確定有效譜寬區間B和預設的頻點數2ⁿ，對修正后的色散補償傳遞函數的幅、相頻響應進行賦值。

5.如權利要求1或2所述的對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償方法，其特征在于，所述合成單邊帶信號，其光譜特征為載波光譜位于信號光譜的邊緣之外。

6.一種對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償系統，其特征在于，包括光探測器、模數轉換器與數字信號處理器，其中：

所述光探測器，用于將合成單邊帶信號光轉換成只含有光強度信息的電信號；

所述模數轉換器，用于將光強度信息的電信號轉換成數字信號數據流，以便于數字信號處理器進行處理；

所述數字信號處理器，用于將光強度信息的數據流與具有色散補償功能的數字濾波器進行卷積運算，得到色散補償后的合成單邊帶信號；所述數字信號處理器包括色散補償傳遞函數構建模塊、逆傅里葉變換模塊、濾波器抽頭系數構建緩存模塊和卷積運算模塊，其中：

所述色散補償傳遞函數構建模塊，用于確定色散補償傳遞函數，并對色散補償傳遞函數進行賦值；賦值后的色散補償傳遞函數為：其中，c為光速，L為光纖長度，D為光纖色散系數，f為信號頻率，f_c為信號光譜中心處對應的頻率，f₀為信號光譜中心處對應的頻率與載波光譜的頻率差值，B為有效譜寬區間，2ⁿ為預設的頻點數；

所述逆傅里葉變換模塊，用于將賦值后的色散補償傳遞函數進行逆傅里葉變換，得到含有2ⁿ個抽頭系數的具有色散補償功能的數字濾波器tr(2ⁿ)；

所述濾波器抽頭系數構建緩存模塊，用于根據預設的數字濾波器抽頭數量k，對得到的具有色散補償功能的數字濾波器tr(2ⁿ)進行有效抽頭系數的提取和組合，生成新的數字濾波器te(k)；有效抽頭系數的提取和組合方法為：

所述卷積運算模塊，用于將新的數字濾波器te(k)與輸入的光強度信息的數據流進行實時卷積運算，輸出實時運算的結果即可得到色散補償后的合成單邊帶信號。

7.如權利要求6所述的對合成單邊帶信號光強度信息的色散補償系統，其特征在于，所述合成單邊帶信號，其光譜特征為載波光譜位于信號光譜的邊緣之外。