XY偏斜的检测和对准制造技术

本申请的各实施例涉及XY偏斜的检测和对准。一种光学设备可以包括调制器。调制器可以接收光学信号。调制器可以调制光学信号以包括第一信道和第二信道。调制器可以基于与检测偏斜关联的训练模式来调制光学信号。调制器可以使得第一信道与第二信道干涉。调制器可以对第一信道和第二信道执行功率测量。调制器可以基于功率测量和训练模式来确定偏斜。调制器可以基于偏斜来对第一信道或者第二信道时间延迟以对准偏斜。

【技术实现步骤摘要】
相关申请本申请是通过在此完全引用而将内容结合于此、提交于2012年12月28日的第13/730,193号美国专利申请的部分继续申请(CIP)。
本申请的各实施例涉及XY偏斜的检测和对准。
技术介绍
光学发射器可以使用多种调制技术以调制光学信号以携带信息。极化(polarization)复用(PM)是如下调制技术：其中两个独立电数据信号被调制到具有正交极化(例如，X信道极化和Y信道极化)的光学载波上，从而使得总数据吞吐量被加倍而未加倍频谱带宽。正交幅度调制(QAM)是如下调制技术：其中两个或者更多个二进制或者多级电数据信号经由同相或者“I”信道和正交(90度)相位或者“Q”信道被调制到单个光学载波上，从而使得光学载波的幅度和相位用数据被调制以增强频谱占用的效率。光学调制器可以将各自具有I信道和Q信道的两个不同信号组合成具有XI信道、XQ信道、YI信道和YQ信道的单个信号，由此相对于单个信号提高频谱效率。
技术实现思路
根据一些实现方式，一种光学设备可以包括用于提供光学信号的发射器。光学设备可以包括调制器。调制器可以包括用于利用训练模式调制光学信号的X极化信道(X信道)和Y极化信道(Y信道)的两个或者更多个支流调制器。调制器可以包括X信道，X信道包括同相信道(XI信道)和正交信道(XQ信道)。调制器可以包括Y信道，Y信道包括同相信道(YI信道)和正交信道(YQ信道)。调制器可以包括用于使得X信道与Y信道干涉的干涉设备。调制器可以包括用于在X信道与Y信道干涉之后确定光学信号的光学功率测量的检测器。光学设备可以包括控制器。控制器可以生成控制信号以基于光学功率测量来对准与光学信号关联的偏斜。控制器可以向两个或者更多个支流调制器中的支流调制器提供控制信号以更改对光学信号的调制。根据一些其它实现方式，一种设备可以包括光源。该设备可以包括母调制器。母调制器可以包括X极化信道(X信道)调制器。母调制器可以包括Y极化信道(Y信道)调制器。母调制器可以包括干涉设备。母调制器可以包括检测器。母调制器可以包括控制设备。根据一些其它实现方式，一种光学设备可以包括调制器。调制器可以接收光学信号。调制器可以调制光学信号以包括第一信道和第二信道。调制器可以基于与检测偏斜关联的训练模式来调制光学信号。调制器可以使得第一信道与第二信道干涉。调制器可以对第一信道和第二信道执行功率测量。调制器可以基于功率测量和训练模式来确定偏斜。调制器可以基于偏斜来对第一信道或者第二信道时间延迟以对准偏斜。附图说明图1是这里描述的示例实现方式的概况的示图；图2是其中可以实施这里描述的系统和/或方法的示例环境的示图；图3A至图3C是图2的一个或者多个设备的示例部件的示图；图4是用于以不同单位间隔检测和对准XY偏斜的示例过程的流程图；图5是与图4中所示的示例过程有关的示例实现方式的示图；图6是用于检测和对准任意XY偏斜的示例过程的流程图；图7是与图6中所示的示例过程有关的示例实现方式的示图；以及图8A至图8C是图示了与图4中所示的示例过程和图6中所示的示例过程有关的示例结果的示图。具体实施方式对示例实现方式的以下具体描述参照附图。在不同附图中的相同标号可以标识相同或者相似单元。光学调制器可以用来将电信号转换成电信号的光学表示。光学调制器可以使用极化复用以调制光学载波以传输信息。极化复用(PM)是如下调制技术：其中光学载波可以具有经由电信号(例如，信息和/或数据)独立地和同时地被调制的不同光学极化(例如，可以利用特定极化或者电磁定向振荡)。不同极化可以包括第一极化信道“X信道”和第二极化信道“Y信道”，并且X信道和Y信道可以相互正交(或者近似地正交)。例如，X信道可以是水平地极化的光，并且Y信道可以是竖直地极化的光。然而，X信道和Y信道无需是水平极化和竖直极化，并且无需正交。光学调制器也可以使用正交幅度调制以调制光学载波以传输信息。正交幅度调制(QAM)是如下调制技术：其中两个或者更多个二进制或者多级电数据信号经由同相或者“I”信道和正交(90度或者近似地90度)相位或者“Q”信道被调制到单个光学载波上，从而使得它的幅度和相位二者利用数据被调制以增强频谱占用的效率。在m进制QAM(mQAM或者M-QAM)中，一个符号可以代表多个位以增强频谱效率。例如，使用16-QAM的调制可以每符号携带4个位，使用64-QAM的调制可以每符号携带6个位，等等。广而言之，使用M-QAM调制的传输可以每符号携带log2(M)个位。其它调制技术包括二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、差分正交相移键控(DQPSK)和通断键控(OOK)。光学调制器可以利用极化调制以将两个不同的QAM信号组合成具有同相水平极化或者“XI”信道、正交水平极化或者“XQ”信道、同相竖直极化或者“YI”信道和正交竖直极化或者“YQ”信道的双极化QAM(DPQAM)信号，由此相对于单个QAM信号改进频谱效率。相似地，光学调制器可以利用极化复用以将两个不同的QPSK信号组合成双极化QPSK(DPQPSK)，由此相对于单个QPSK信号提高频谱效率。然而，在光学信号(例如，DPQAM信号、DPQPSK信号等)的传播期间，极化偏斜(例如，XY偏斜)可以在光学信号的X信道(例如，XI信道和XQ信道)与光学信号的Y信道(例如，YI信道和YQ信道)之间出现。偏斜可以是指在两个或者更多个信道之间的时间未对准。例如，第一信道可以被未对准特定时间段(例如，1皮秒(ps)、10ps、100ps等)到第二信道，从而造成第一信道的符号在与第二信道的符号不同的时间到达接收器。在第一信道的特定符号之后和在第二信道的对应符号之前在第一信道中接收的符号的数量可以被称为单位间隔(UI)的数量。例如，如下光学信号可以被描述为具有2-UI偏斜或者多UI偏斜：在该光学信号中，在第二信道的对应符号之前接收第一信道的两个符号。相似地，如下光学信号可以北欧描述为具有1-UI偏斜或者单UI偏斜：在该光学信号中，在第二信道的对应符号之前接收第一信道的一个符号。相似地，如下光学信号可以被描述为具有0.5-UI偏斜或者子UI偏斜：在该光学信号中，在第二信道的对应符号之前接收第一信道的0.5符号。在未压缩时(例如，在光学信号保持偏斜时)，XY偏斜可能降低用于相干光学系统的网络性能。数字通信分析器可以用来执行用于光学系统的XY偏斜检测，但是可能不必要地大、昂贵和/或需要过量功率消耗。这里描述的实现方式可以使用可配置干涉来有助于对于双极化光学信号的XY偏斜的偏斜确定和对准。以这一方式，调制器相对于将数字通信分析器用于偏斜检测和对准可以在低成本、功率消耗和使用小规模光学设备来执行对用于长距离通信系统的双极化信号的数据解码。图1是这里描述的示例实现方式100的概况的示图。图1示出了基于可重新配置的干涉的偏斜检测和校准的概念框图。光学设备的发射器设备(例如，“TX”)可以生成光学信号。例如，发射器设备可以利用特定波形类型(例如，矩形波形、正弦波形等)、使用双极化调制来生成光学信号(比如DPQPSK光学信号、DPQAM光学信号等)。发射器设备可以利用训练模式(比如伪随机位序列(PRBS)、周期模式(例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学设备，包括：用于提供光学信号的装置；以及调制器，包括：用于利用训练模式调制所述光学信号的X极化信道(X信道)和Y极化信道(Y信道)的装置，所述X信道包括同相信道(XI信道)和正交信道(XQ信道)，所述Y信道包括同相信道(YI信道)和正交信道(YQ信道)；用于使得所述X信道与所述Y信道干涉的装置；以及用于在所述X信道与所述Y信道干涉之后确定所述光学信号的光功率测量的装置；以及控制器，包括：用于生成控制信号以基于所述光学功率测量来对准与所述光学信号关联的偏斜的装置；以及用于向两个或者更多个支流调制器中的支流调制器提供所述控制信号以更改对所述光学信号的调制的装置。

【技术特征摘要】
2015.08.03 US 14/816,9771.一种光学设备，包括：用于提供光学信号的装置；以及调制器，包括：用于利用训练模式调制所述光学信号的X极化信道(X信道)和Y极化信道(Y信道)的装置，所述X信道包括同相信道(XI信道)和正交信道(XQ信道)，所述Y信道包括同相信道(YI信道)和正交信道(YQ信道)；用于使得所述X信道与所述Y信道干涉的装置；以及用于在所述X信道与所述Y信道干涉之后确定所述光学信号的光功率测量的装置；以及控制器，包括：用于生成控制信号以基于所述光学功率测量来对准与所述光学信号关联的偏斜的装置；以及用于向两个或者更多个支流调制器中的支流调制器提供所述控制信号以更改对所述光学信号的调制的装置。2.根据权利要求1所述的光学设备，其中所述调制器还包括：用于接收所述控制信号的装置；以及用于向所述X信道或者所述Y信道之一应用延迟以对准所述偏斜的装置。3.根据权利要求1至2中的任一权利要求所述的光学设备，其中用于调制的装置包括：用于经由所述XI信道和所述YI信道向所述光学信号提供所述训练模式的装置。4.根据权利要求1至2中的任一权利要求所述的光学设备，其中用于调制的装置包括：用于经由XQ信道和所述YQ信道向所述光学信号提供所述训练模式的装置。5.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的光学设备，其中用于使得所述X信道与所述Y信道干涉的装置包括以下各项中的至少一项：移相器，极化旋转器，极化束组合器，极化控制器，或者极化器。6.根据权利要求1至5中的任一权利要求所述的光学设备，其中所述训练模式被选择以检测以下各项中的至少一项：子单元间隔偏斜，或者多单元间隔偏斜。7.根据权利要求1至6中的任一权利要求所述的光学设备，其中用于生成所述控制信号以对准所述偏斜的装置还包括：用于生成控制信号以执行以下操作的装置：减少所述X信道和所述Y信道的所述偏斜，或者交织所述X信道和所述Y信道。8.根据权利要求1至7中的任一权利要求所述的光学设备，其中所述调制器还包括：用于基于以下各项中的至少一项来调制所述光学信号的装置：双极化二进制相移键控，或者双极化正交幅度调制。9.根据权利要求1至8中的任一权利要求所述的光学设备，其中所述控制器还包括：用于确定与所述训练模式关联的测量范围不足以检测所述偏斜的装置；以及用于使得所述训练模式被更改以增加所述测量范围的装置。10.一种设备，包括：光源；以及母调制器，包括：X极化信道(X信道)调制器；Y极化信道(Y信道)调制器；干涉设备；检测器；以及控制设备。11.根据权利要求10所述的设备，其中所述X信道调制器还包括：同相信道(I信道)调制器；以及正交信道(Q信道)调制器。12.根据权利要求10至11中的任一权利要求所述的设备，其中所述Y调制器还包括：同相信道(I信道)调制器；以及正交信道(Q信道)调制器。13.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳洋，章波，R·C·洛弗兰德，J·T·奥内尔，王强，J·J·安德森，
申请(专利权)人：瞻博网络公司，
类型：发明
国别省市：美国;US