用于确定光信号的信号畸变的装置制造方法及图纸

技术编号:14692548 阅读:110 留言:0更新日期:2017-02-23 15:21
本发明专利技术涉及一种用于确定光信号的信号畸变的装置(100),所述光信号包括若干个频率通道(m),所述信号畸变由具有若干个传输跨距(i、k)的光传输通道所引入,所述装置(100)包括:提供器(101),其被配置为:针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供所述光信号的信号功率(P)以得到若干个信号功率;针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供色散(CD)值以得到若干个CD值,所述若干个CD值指示出所述光信号的CD;以及针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供不同的差分群延迟(DGD)值以得到若干个DGD值,所述若干个DGD值指示出所述光信号的偏振模色散;确定器(103),其被配置为:在所述若干个色散值和所述若干个DGD值的基础之上,确定若干个第一畸变测量(κ),所述若干个第一畸变测量(κ)指示出在单个传输跨距(i、k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变;以及在所述若干个CD值和所述若干个DGD值的基础之上,确定若干个第二畸变测量(ρ),所述若干个第二畸变测量(ρ)指示出在传输跨距(i)和在传输跨距(k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变之间的相关性;以及组合器(105),其被配置为:组合所述若干个信号功率、所述若干个第一畸变测量(κ)和所述若干个第二畸变测量(ρ)以得到所述光信号的信号畸变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光通信系统领域。
技术介绍
在光通信系统中,光信号在传输通道上的传输可能由于线性和非线性信号畸变而受到阻碍。线性和非线性信号畸变可由例如光信号在光传输通道上经过若干个光纤传输跨距的传输而引入,并可由色散(CD)、偏振模色散(PMD)和/或光克尔效应而导致。对于包括若干个频率通道的光信号,非线性信号畸变可以根据其来源分类为自通道和跨通道相互作用相关畸变。在相干检测接收机中,可以运用数字信号处理辅助技术来估算并补偿由例如传输跨距的CD和PMD所引入的线性信号畸变。然而,对于光通信系统的高无再生器距离(highregenerator-lessreach),可出现非线性信号畸变。倘若光信号是沿低色散光纤和/或色散管理光纤链路传播的,则除CD之外,PMD也可对非线性信号畸变带来影响。目前,当确定光通信系统中光信号的信号畸变时,尚不存在有效的模型或技术来考虑例如由CD、PMD和/或光克尔效应所产生的组合效应。在P.Poggiolini、G.Bosco、A.Carena、V.Curri和F.Forghieri的“ADetailedAnalyticalDerivationoftheGNModelofNon-LinearInterferenceinCoherentOpticalTransmissionSystems”(相干光传输系统中非线性干扰的GN模型的详细分析性推导)中,描述了一种非线性干扰的高斯噪声(GN)模型。在E.Seve、P.Ramantanis、J.-C.Antona、E.Grellier、O.Rival、F.Vacondio和S.Bigo的“Semi-AnalyticalModelforthePerformanceEstimationof100Gb/sPDM-QPSKOpticalTransmissionSystemswithoutInlineDispersionCompensationandMixedFiberTypes(用于没有线内色散补偿和混合光纤类型的100Gb/sPDM-QPSK光传输系统的性能估算的半分析模型)”,Proc.ECOC2013中,描述了一种用于对光通信系统进行性能估算的模型。在P.Serena、N.Rossi和A.Bononi的“NonlinearPenaltyReductionInducedbyPMDin112Gbit/sWDMPDM-QPSKCoherentSystems(112Gbit/sWDMPDM-QPSK相干系统中的PMD所引发的非线性罚值减小)”,Proc.ECOC2009中,描述了一种由偏振模色散(PMD)所引发的非线性罚值减小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于确定光信号的信号畸变的有效概念。此目的通过独立权利要求的特征来实现。由从属权利要求、说明书和附图,进一步的实施方式是显而易见的。本专利技术所基于的发现是:要考虑光信号的信号畸变,可以通过引入畸变测量来指示出单个传输跨距上所引发的非线性信号畸变,并且引入畸变测量来指示出不同传输跨距上所引发的非线性信号畸变之间的相关性。所述畸变测量可被有效组合,用于确定光信号的信号畸变。因此,若干个光纤跨距上的非线性通道相互作用可被视作受到色散(CD)和偏振模色散(PMD)效应的影响。根据第一方面,本专利技术涉及一种用于确定光信号的信号畸变的装置,所述光信号包括若干个频率通道(m),所述信号畸变由具有若干个传输跨距(i、k)的光传输通道所引入,所述装置包括:提供器,其被配置为:针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供所述光信号的信号功率(P)以得到若干个信号功率;针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供色散(CD)值以得到若干个色散值,所述若干个色散值指示出所述光信号的色散;以及针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供不同的差分群延迟(DGD)值以得到若干个差分群延迟值,所述若干个差分群延迟值指示出所述光信号的偏振模色散;确定器,其被配置为:在所述若干个色散值和所述若干个差分群延迟值的基础之上,确定若干个第一畸变测量(κ),所述若干个第一畸变测量(κ)指示出在单个传输跨距(i、k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变;以及在所述若干个色散值和所述若干个差分群延迟值的基础之上,确定若干个第二畸变测量(ρ),所述若干个第二畸变测量(ρ)指示出在传输跨距(i)和在传输跨距(k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变之间的相关性;以及组合器,其被配置为:组合所述若干个信号功率、所述若干个第一畸变测量(κ)和所述若干个第二畸变测量(ρ)以得到所述光信号的信号畸变。如此,可以实现一种用于确定光信号的信号畸变的有效概念。在传输跨距(i)上和在传输跨距(k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变之间的相关性可以联系到在传输跨距(i)上和传输跨距(k)上的非线性信号畸变的相关性。此相关性可在预定的区间内取值,如区间[-1,1]。根据所述第一方面本身,在所述装置的第一实施方式中,所述装置包括数据库,其用于提供所述若干个信号功率、所述若干个色散值或所述若干个差分群延迟值,并且其中所述提供器被配置为自所述数据库检索所述若干个信号功率、所述若干个色散值或所述若干个差分群延迟值。如此,可有效提供所述若干个信号功率、所述若干个色散值或所述若干个差分群延迟值。所述确定器可被配置为在所述数据库中存储所述若干个第一畸变测量(κ)或所述若干个第二畸变测量(ρ)。所述确定器还可被配置为自所述数据库检索所述若干个第一畸变测量(κ)或所述若干个第二畸变测量(ρ)中的至少一个。根据所述第一方面本身或所述第一方面的第一实施方式,在所述装置的第二实施方式中,所述确定器被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的畸变电场矢量以得到若干个畸变电场矢量,其中所述若干个畸变电场矢量关联于所述若干个色散值和所述若干个差分群延迟值,并且其中所述确定器被配置为在所述若干个畸变电场矢量的基础之上,确定所述若干个第一畸变测量(κ)或所述若干个第二畸变测量(ρ)。如此,可有效确定所述若干个第一畸变测量(κ)或所述若干个第二畸变测量(ρ)。所述确定器可被配置为在电磁场和/或光场仿真技术的基础之上确定所述若干个畸变电场矢量。根据所述第一方面的第二实施方式,在所述装置的第三实施方式中,所述确定器被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的线性信号畸变以得到若干个线性信号畸变,并且其中所述确定器被配置为通过所述若干个线性信号畸变来补偿所述若干个畸变电场矢量。如此,可有效补偿所述若干个畸变电场矢量。所述确定器可被配置为在电磁场和/或光场仿真技术的基础之上确定所述若干个线性信号畸变。根据所述第一方面的第二实施方式或第三实施方式,在所述装置的第四实施方式中,所述确定器被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的平均非线性相位旋转以得到若干个非线性相位旋转,并且其中所述确定器被配置为通过所述若干个非线性相位旋转来补偿所述若干个畸变电场矢量。如此,可有效补偿所述若干个畸变电场矢量。所述光信号的平均非线性相位旋转对所述光信号而言可为常数,并可不本文档来自技高网
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用于确定光信号的信号畸变的装置

【技术保护点】
一种用于确定光信号的信号畸变的装置(100),所述光信号包括若干个频率通道(m),所述信号畸变由具有若干个传输跨距(i、k)的光传输通道所引入,所述装置(100)包括:提供器(101),其被配置为:针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供所述光信号的信号功率(P)以得到若干个信号功率;针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供色散(CD)值以得到若干个CD值,所述若干个CD值指示出所述光信号的CD;以及针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供不同的差分群延迟(DGD)值以得到若干个DGD值,所述若干个DGD值指示出所述光信号的偏振模色散;确定器(103),其被配置为:在所述若干个CD值和所述若干个DGD值的基础之上,确定若干个第一畸变测量(κ),所述若干个第一畸变测量(κ)指示出在单个传输跨距(i、k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变;以及在所述若干个CD值和所述若干个DGD值的基础之上,确定若干个第二畸变测量(ρ),所述若干个第二畸变测量(ρ)指示出在传输跨距(i)和在传输跨距(k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变之间的相关性;以及组合器(105),其被配置为:组合所述若干个信号功率、所述若干个第一畸变测量(κ)和所述若干个第二畸变测量(ρ)以得到所述光信号的信号畸变。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定光信号的信号畸变的装置(100),所述光信号包括若干个频率通道(m),所述信号畸变由具有若干个传输跨距(i、k)的光传输通道所引入,所述装置(100)包括:提供器(101),其被配置为:针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供所述光信号的信号功率(P)以得到若干个信号功率;针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供色散(CD)值以得到若干个CD值,所述若干个CD值指示出所述光信号的CD;以及针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)提供不同的差分群延迟(DGD)值以得到若干个DGD值,所述若干个DGD值指示出所述光信号的偏振模色散;确定器(103),其被配置为:在所述若干个CD值和所述若干个DGD值的基础之上,确定若干个第一畸变测量(κ),所述若干个第一畸变测量(κ)指示出在单个传输跨距(i、k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变;以及在所述若干个CD值和所述若干个DGD值的基础之上,确定若干个第二畸变测量(ρ),所述若干个第二畸变测量(ρ)指示出在传输跨距(i)和在传输跨距(k)上所引发的所述光信号的非线性信号畸变之间的相关性;以及组合器(105),其被配置为:组合所述若干个信号功率、所述若干个第一畸变测量(κ)和所述若干个第二畸变测量(ρ)以得到所述光信号的信号畸变。2.根据权利要求1所述的装置(100),其中所述装置(100)包括数据库(309),其用于提供所述若干个信号功率、所述若干个CD值或所述若干个DGD值,并且其中所述提供器(101)被配置为自所述数据库(309)检索所述若干个信号功率、所述若干个CD值或所述若干个DGD值。3.根据权利要求1或2所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的畸变电场矢量以得到若干个畸变电场矢量,其中所述若干个畸变电场矢量关联于所述若干个CD值和所述若干个DGD值,并且其中所述确定器(103)被配置为在所述若干个畸变电场矢量的基础之上,确定所述若干个第一畸变测量(κ)或所述若干个第二畸变测量(ρ)。4.根据权利要求3所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的线性信号畸变以得到若干个线性信号畸变,并且其中所述确定器(103)被配置为通过所述若干个线性信号畸变来补偿所述若干个畸变电场矢量。5.根据权利要求3或4所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的平均非线性相位旋转以得到若干个非线性相位旋转,并且其中所述确定器(103)被配置为通过所述若干个非线性相位旋转来补偿所述若干个畸变电场矢量。6.根据权利要求3到5中任一个所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为针对每个频率通道(m)和针对每个传输跨距(i、k)确定所述光信号的未畸变电场矢量以得到若干个未畸变电场矢量,并且其中所述确定器(103)被配置为通过所述若干个未畸变电场矢量来补偿所述若干个畸变电场矢量。7.根据权利要求1到6中任一个所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为设置所述若干个第一畸变测量(κ)以形成第一畸变测量(κ)的二维阵列,并且其中所述组合器(105)被配置为在所述第一畸变测量(κ)的二维阵列的基础之上,组合所述若干个信号功率、所述若干个第一畸变测量(κ)和所述若干个第二畸变测量(ρ)。8.根据权利要求1到7中任一个所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为设置所述若干个第二畸变测量(ρ)以形成第二畸变测量(ρ)的四维阵列,并且其中所述组合器(105)被配置为在所述第二畸变测量(ρ)的四维阵列的基础之上,组合所述若干个信号功率、所述若干个第一畸变测量(κ)和所述若干个第二畸变测量(ρ)。9.根据权利要求8所述的装置(100),其中所述确定器(103)被配置为将所述第二畸变测量(ρ)的四维阵列分解为第二畸变测量(ρ)的第一分解二维阵列和第二畸变测量(ρ)的第二分解二维阵列,并且其中所述组合器(105)被配置为在所述第二畸变测量(ρ)的第一分解二维阵列和所述第二畸变测量(ρ)的第二分解二维阵列的基础之上...

【专利技术属性】
技术研发人员:格洛特·格尔杰叶亚斌
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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