具有光发射器特定的色散后补偿的光接收器制造技术

一种装置包括：前端，用于将与远端光发射器相关联的IM光信号转换为多个模拟电信号，确定所述模拟电信号的多个DC偏移，从所述模拟电信号中去除所述DC偏移以产生多个无DC模拟信号，以及将所述无DC模拟信号转换为多个无DC数字信号；以及DSP单元，所述DSP单元耦合到所述前端并用于根据与所述远端光发射器相关联的色散值对所述无DC数字信号执行光纤色散补偿以产生多个无DC的补偿数字信号，以及将所述DC偏移添加到所述补偿数字信号中以产生多个DC恢复的补偿数字信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有光发射器特定的色散后补偿的光接收器相关申请案交叉申请本申请要求2014年10月1日递交的专利技术名称为“具有光发射器特定的色散后补偿的光接收器(OpticalReceiverwithOpticalTransmitter-SpecificDispersionPost-Compensation)”的第14/503,569号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。
本专利技术涉及光通信领域，具体而言，涉及一种具有光发射器特定的色散后补偿的光接收器。
技术介绍
光接入网络可用于实现多种服务，例如光纤到户(fibertothehome，FTTH)、光纤到楼(fibertothebuilding，FTTB)、企业连接、商业连接以及第四代(fourthgeneration，4G)和/或下一代无线通信的移动回传和前传。对更高的网络容量和更大的覆盖范围的持续性需求给当前和将来的光接入网络设计带来了挑战。例如，随着光传输速度和传输距离的增长，光纤传输损伤的影响可能变得更加严峻。光纤传输损伤可包括色度色散(chromaticdispersion，CD)、偏振模色散(polarizationmodedispersion，PMD)、相位噪声和非线性效应。然而，CD可能是最限制性能的因素之一，特别是对于长距离的高速传输。CD可导致光信号中的不同频谱分量(例如，波长)以不同的速度穿过光纤并在不同的时间点(例如，具有不同的时延)到达接收器，因此可在时间上放大携带数据的光脉冲并引起码间干扰(inter-symbolinterference，ISI)。一些系统可通过采用另一异号色散光纤来补偿光纤中的CD，但是可能的代价是损耗、复杂度和成本的增加。高速模数转换器(analog-to-digitalconverter，ADC)、高速数模转换器(digital-to-analogconverter，DAC)和高性能数字信号处理器(digitalsignalprocessor，DSP)的新进展已使光纤损伤能够通过DSP进行数字补偿。光信号在穿过给定光纤链路时所经历的色散效应可通过某一量的色散后补偿来进行补偿，该量名义上与光纤链路色散相反。然而，在典型的光接入网络中，光网络单元(opticalnetworkunit，ONU)可向中心局处的光线路终端(opticallineterminal，OLT)发送时分复用(time-division-multiplexed，TDM)信号块，其中各个ONU与OLT的距离可不同。这样，来源于不同ONU的TDM块可能经历不同的光纤链路色散，因此OLT可不对所有TDM块采用相同的光纤色散后补偿。此外，通常可在ONU的发射器处采用强度调制，因此OLT可要求适用于补偿强度调制信号的光发射器特定的色散后补偿方案。
技术实现思路
在一项实施例中，本专利技术包括一种装置，所述装置包括：前端，用于将与远端光发射器相关联的强度调制(intensity-modulated，IM)光信号转换为多个模拟电信号，确定所述模拟电信号的多个直流(directcurrent，DC)偏移，从所述模拟电信号中去除所述DC偏移以产生多个无DC模拟信号，以及将所述无DC模拟信号转换为多个无DC数字信号；以及DSP单元，其耦合到所述前端并用于根据与所述远端光发射器相关联的色散值对所述无DC数字信号执行光纤色散补偿以产生多个无DC的补偿数字信号，以及将所述DC偏移添加到所述补偿数字信号中以产生多个DC恢复的补偿数字信号。在另一项实施例中，本专利技术包括一种在光通信设备中使用的方法，所述方法包括：从第一远端光发射器接收第一IM光信号，从第二远端光发射器接收第二IM光信号，将所述第一IM光信号转换为多个第一数字电信号，将所述第二IM光信号转换为多个第二数字电信号，根据与所述第一远端光发射器相关联的第一色散值补偿所述第一数字电信号以产生多个第一补偿数字电信号，以及根据与所述第二远端光发射器相关联的第二色散值补偿所述第二数字电信号以产生多个第二补偿数字电信号。在又一项实施例中，本专利技术包括一种在光通信设备中使用的方法，所述方法包括：接收包括多个传输时隙的传输调度，其中，所述传输调度向所述设备提供分配的时隙，并且所述传输调度包括保护间隔(guardinterval，GI)，所述GI基于与所述设备相关联的CD；通过执行强度调制将数字信号序列转换为光信号；以及在所述分配的时隙中传输所述光信号。在又一项实施例中，本专利技术包括一种光通信系统，所述光通信系统包括光线路终端(opticallineterminal，OLT)、第一光网络单元(opticalnetworkunit，ONU)和第二ONU，其中，所述第一ONU用于向所述OLT发送第一光信号，所述第二ONU用于向所述OLT发送第二光信号，其中所述OLT用于：从所述第一ONU接收所述第一光信号；从所述第二ONU接收所述第二光信号；将所述第一光信号转换为多个第一数字电信号；将所述第二光信号转换为多个第二数字电信号；根据与所述第一ONU相关联的第一色散值补偿所述第一数字电信号以产生多个第一补偿数字电信号；以及根据与所述第二ONU相关联的第二色散值补偿所述第二数字电信号以产生多个第二补偿数字电信号。结合附图和权利要求书可以从以下的详细描述中更清楚地理解这些和其它特征。附图说明为了更透彻地理解本专利技术，现参阅结合附图和具体实施方式而描述的以下简要说明，其中的相同参考标号表示相同部分。图1为根据本专利技术一实施例的无源光网络(passiveopticalnetwork，PON)的示意图。图2为光接收器的一实施例的示意图。图3为收发器单元的一实施例的示意图。图4为用于执行电子色散后补偿(electronicdispersionpost-compensation，post-EDC)的方法的一实施例的流程图。图5为用于执行post-EDC的方法的另一实施例的流程图。图6为用于生成上行(upstream，US)传输调度的方法的一实施例的流程图。图7为用于根据基于光纤色散的US传输调度来传输US信号的方法的一实施例的流程图。图8A为4级脉冲幅度调制(4levelpulse-amplitudemodulation，4-PAM)信号的星座图。图8B为4-PAM信号的信号眼图。图9A为通过具有680皮秒每纳米(picosecondspernanometer，ps/nm)色散的光纤链路进行传输之后的4-PAM信号的X偏振分量的星座图。图9B为通过具有680ps/nm色散的光纤链路进行传输之后的4-PAM信号的Y偏振分量的星座图。图9C为通过具有680ps/nm色散的光纤链路进行传输之后的4-PAM信号的X偏振分量的信号眼图。图9D为通过具有680ps/nm色散的光纤链路进行传输之后的4-PAM信号的Y偏振分量的信号眼图。图10A为DC去除之后的CD失真4-PAM信号的X偏振分量的星座图。图10B为DC去除之后的CD失真4-PAM信号的Y偏振分量的星座图。图10C为DC去除之后的CD失真4-PAM信号的X偏振的信号眼图。图10D为DC去除之后的CD失真4-PAM信号的Y偏振的信号眼图。图11A为CD补偿4-PAM信号的X偏振本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光通信装置，其特征在于，包括：前端，用于：将与远端光发射器相关联的强度调制(intensity‑modulated，IM)光信号转换为多个模拟电信号；确定所述模拟电信号的多个直流(direct current，DC)偏移；从所述模拟电信号中去除所述DC偏移以产生多个无DC模拟信号；以及将所述无DC模拟信号转换为多个无DC数字信号；以及数字信号处理(digital signal processing，DSP)单元，耦合到所述前端并用于：根据与所述远端光发射器相关联的色散值对所述无DC数字信号执行光纤色散补偿以产生多个无DC的补偿数字信号；以及将所述DC偏移添加到所述无DC的补偿数字信号中以产生多个DC恢复的补偿数字信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.01 US 14/503,5691.一种光通信装置，其特征在于，包括：前端，用于：将与远端光发射器相关联的强度调制(intensity-modulated，IM)光信号转换为多个模拟电信号；确定所述模拟电信号的多个直流(directcurrent，DC)偏移；从所述模拟电信号中去除所述DC偏移以产生多个无DC模拟信号；以及将所述无DC模拟信号转换为多个无DC数字信号；以及数字信号处理(digitalsignalprocessing，DSP)单元，耦合到所述前端并用于：根据与所述远端光发射器相关联的色散值对所述无DC数字信号执行光纤色散补偿以产生多个无DC的补偿数字信号；以及将所述DC偏移添加到所述无DC的补偿数字信号中以产生多个DC恢复的补偿数字信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述色散值是与色度色散(chromaticdispersion，CD)量相反的值，其中所述CD量与所述远端光发射器相关联。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述模拟电信号包括第一偏振分量和与所述第一偏振分量正交的第二偏振分量，其中所述第一偏振分量包括第一同相(in-phase，I)分量和第一正交相位(quadrature-phase，Q)分量，所述第二偏振分量包括第二I分量和第二Q分量。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述DSP单元用于：对与所述第一偏振分量相关联的所述无DC数字信号中的第一个和所述无DC数字信号中的第二个执行所述光纤色散补偿；以及对与所述第二偏振分量相关联的所述无DC数字信号中的第三个和所述无DC数字信号中的第四个执行所述光纤色散补偿。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述DSP单元用于：根据与所述第一偏振分量相关联的所述DC恢复的数字信号中的第一个和所述DC恢复的数字信号中的第二个计算第一功率信号；根据与所述第二偏振分量相关联的所述DC恢复的数字信号中的第三个和所述DC恢复的数字信号中的第四个计算第二功率信号；以及将所述第一功率信号和所述第二功率信号相加以产生补偿的IM信号功率。6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述前端用于：针对所述第一I分量测量所述DC偏移中的第一个；以及针对所述第一Q分量测量所述DC偏移中的第二个。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述DSP单元用于：将所述第一DC偏移添加到与所述第一I分量相关联的所述无DC的补偿数字信号中的第一个中以产生所述DC恢复的补偿数字信号中的第一个；以及将所述第二DC偏移添加到与所述第一Q分量相关联的所述无DC的补偿数字信号中的第二个中以产生所述DC恢复的补偿数字信号中的第二个。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述DSP单元用于：估计静态频域滤波器以提供对应于所述色散值的色散效应；以及在频域中使用所述静态频域滤波器对所述无DC数字信号进行滤波。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述DSP单元还用于在执行所述光纤色散补偿之前对所述无DC数字信号执...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翔，弗兰克·埃芬博格，
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