用于直接检测光通信系统的带内光干扰减轻技术方案

本发明专利技术涉及一种用于直接检测光通信系统的带内光干扰减轻。本公开提供了用于减轻干扰信号对在直接检测光接收器处接收的光信号的影响的系统、方法和装置。光接收器能够衰减由从传送器传送到光接收器的传送光信号与在光接收器接收的一个或多个附加信号之间的干扰产生的干扰噪声信号。干扰可以是由于多径干扰或由于带内干扰。接收器包括用于对接收的光信号进行滤波以去除干扰的可调谐滤波器。频率偏移模块处理接收的光信号以确定指示调制光信号的载波频率和干扰光信号的载波频率之间的差的频率偏移。偏移频率和由频率偏移模块确定的带宽可以用于调整可调谐滤波器以从接收信号去除干扰信号。

In band optical interference reduction for direct detection optical communication system

【技术实现步骤摘要】
用于直接检测光通信系统的带内光干扰减轻分案说明本申请属于申请日为2016年12月30日的中国专利技术专利申请No.201611253941.1的分案申请。
本公开涉及通信网络领域，并且特别涉及光收发器。
技术介绍
诸如光通信系统的通信系统包括用于在通信链路上通信数据的传送器和接收器。在一些实施方式中，由诸如在光链路中使用的连接器的光部件引起的反射会干扰在光链路上于传送器和接收器之间传送的原始光信号。
技术实现思路
根据一个方面，本公开中描述的主题涉及一种用于接收光信号的光接收器。该接收器包括至少一个光电检测器、模数转换器以及数字信号处理器。至少一个光电检测器被配置为响应于接收光信号而生成第一电气模拟接收器信号，该光信号包括调制光信号和噪声光信号。模数转换器被配置为接收第一电气模拟接收器信号并生成对应的第一数字接收器信号。数字信号处理器被配置为从第一数字接收器信号中减去数据信号以生成中间数字信号。数字信号处理器进一步被配置为从中间数字信号确定干扰信号的频率偏移和带宽，该干扰信号的频率偏移指示调制光信号的载波频率和噪声光信号的载波频率之间的差。数字信号处理器进一步被配置为使用陷波滤波器对第一数字接收器信号进行滤波，以生成滤波的数字接收器信号，该陷波滤波器具有分别基本上等于干扰信号的频率和带宽的中心频率和带宽。根据另一方面，本公开中描述的主题涉及一种用于接收光信号的光接收器。该接收器包括至少一个光电检测器、模数转换器以及数字信号处理器。至少一个光电检测器被配置为响应于接收光信号而生成第一电气模拟接收器信号，该光信号包括调制光信号和噪声光信号。模数转换器被配置为接收第一电气模拟信号并生成对应的第一数字接收器信号。数字信号处理器被配置为从第一数字接收器信号中减去数据信号以生成中间数字信号。数字信号处理器进一步被配置为从中间数字信号确定干扰信号的频率和带宽，该干扰信号的频率指示调制光信号的载波频率和噪声光信号的载波频率之间的差。数字信号处理器还被配置为使用具有分别等于干扰信号的频率和带宽的频率和带宽的滤波器来对中间数字信号进行滤波，以生成估计的干扰信号。数字信号处理器进一步被配置为从第一数字接收器信号中减去估计的干扰信号，以生成干扰抑制数字接收器信号。根据另一方面，本公开中描述的主题涉及一种光传送器，其包括被配置为生成具有载波频率的光信号的激光器。该传送器进一步包括用于使用数据信号调制载波频率以生成调制光信号的调制器。该传送器还包括被配置为调谐激光器的载波频率的激光调谐器。该传送器进一步包括处理器，其被配置为从远程接收器接收干扰信号的频率偏移，该干扰信号的频率偏移指示调制光信号的载波频率和噪声光信号的载波频率之间的差。该处理器进一步被配置为响应于接收频率偏移，动态地将频率偏移与调制光信号的带宽进行比较；以及基于频率偏移小于带宽，控制激光调谐器调谐激光器的载波频率，使得所接收的频率偏移大于带宽。在附图和以下描述中阐述了本说明书中描述的主题的一个或多个实施方式的细节。从说明书、附图和权利要求书，其他特征、方面和优点将变得显而易见。注意，以下附图的相对尺寸可能不按比例绘制。附图说明图1示出了示例通信系统。图2示出了另一示例通信系统。图3示出了能够减轻光信号中的干扰的第一接收器。图4示出了能够减轻光信号中的干扰的第二接收器。图5示出了能够减轻光信号中的干扰的第三接收器。图6示出了用于在图5所示的第三接收器中使用的另一示例干扰减轻块。图7示出了示例带通滤波器的框图。图8示出了用于减轻带内干扰的另一示例收发器。各个附图中相同的附图标号和标记指示相同的元件。具体实施方式以上介绍的以及下面更详细讨论的各种概念可以以多种方式中的任一种来实现，因为所描述的概念不限于任何特定的实现方式。提供具体实施方式和应用的示例主要是为了说明的目的。图1示出了示例通信系统100。特别地，通信系统100包括在通信链路106上与第二收发器104通信的第一收发器102。第一收发器102和第二收发器104中的每一个可以耦合到相应的设备，诸如网络交换机、计算机、数据存储设备、网络接口卡、主机总线适配器等。第一和第二收发器102和104可以在它们相应的设备之间提供通信。在一些实施方式中，通信链路106可以包括有线或无线通信链路。在一些实施方式中，通信链路106可以包括光链路。第一收发器102可以包括第一传送器108和第一接收器110。类似地，第二收发器104可以包括第二传送器112和第二接收器114。第一传送器108可以在第一光链路116上与第二接收器114通信，而第二传送器112可以在第二光链路118上与第一接收器110通信。在一些实施方式中，第一收发器102和第二收发器104可以在带外链路上进行通信。第一传送器108和第二传送器112可以各自包括用于处理和传送表示分别在光链路116和118上传送的数据的光信号的电路。类似地，第一接收器110和第二接收器114可以包括用于分别接收和处理由第一传送器108和第二传送器112传送的光信号以再生数据的电路。例如，第一传送器108可以包括数字信号处理器(DSP)152，第一接收器110可以包括DSP154，第二传送器112可以包括DSP158，第二接收器114可以包括DSP156。每个传送器和接收器中的DSP可以执行控制和信号处理操作，并且还可以在接收器和传送器处与各种输入和输出光和电气端口通信。在一些实施方式中，光链路118和116中的每一个可以分别包括连接器132和134。连接器132和134中的每一个可以通过允许两条光纤的端对端连接来延伸光链路116和118的范围。图2示出了另一示例通信系统200。通信系统200类似于通信系统100，因为与图1所示的通信系统100类似，通信系统200还包括第一收发器102和第二收发器104，其中第一收发器102包括第一传送器108和第一接收器110，并且第二收发器104包括第二传送器112和第二接收器114。然而，与通信系统100不同，其中第一和第二收发器102和104使用单独的光链路116和118进行通信，通信系统200中的收发器102和104在单个光链路140上进行通信。为了允许在相同的光链路140上进行通信，通信系统可以包括第一循环器142和第二循环器144。第一和第二循环器142和144可以分离在相反方向上行进的光信号。因此，在第一循环器142处于光链路140上接收的光信号被导向第一接收器110，而在第一循环器142处从第一传送器108接收的光信号被导向光链路140。以类似的方式，第二循环器将在光链路140上接收的光信号导向第二接收器114，并将从第二传送器112接收的光信号导向光链路140。在一些实施方式中，光链路140可包括连接器146，类似到图1所示的光连接器132和134。在一些实施方式中，图1和图2所示的第一和第二收发器之间的光通信会遭受不需要的干扰。例如，参考图1，连接器132可以引起在第一光链路116上传送本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光传送器，包括：/n激光器，所述激光器被配置来生成具有载波频率的光信号；/n调制器，所述调制器用于利用数据信号调制所述光信号以生成调制光信号；/n激光调谐器，所述激光调谐器被配置来调谐所述光信号的载波频率；以及/n处理器，所述处理器被配置来进行以下操作：/n从接收器接收干扰信号的频率偏移，所述干扰信号的所述频率偏移指示在所述接收器处接收到的所接收的光信号与噪声光信号之间的差；/n响应于接收到所述频率偏移，动态地将所述频率偏移与所述调制光信号的带宽进行比较；以及/n基于所述频率偏移小于所述调制光信号的带宽，控制所述激光调谐器调谐所述光信号的载波频率，以使得所接收的频率偏移大于所述调制光信号的带宽。/n

【技术特征摘要】
20160108 US 14/991,8261.一种光传送器，包括：
激光器，所述激光器被配置来生成具有载波频率的光信号；
调制器，所述调制器用于利用数据信号调制所述光信号以生成调制光信号；
激光调谐器，所述激光调谐器被配置来调谐所述光信号的载波频率；以及
处理器，所述处理器被配置来进行以下操作：
从接收器接收干扰信号的频率偏移，所述干扰信号的所述频率偏移指示在所述接收器处接收到的所接收的光信号与噪声光信号之间的差；
响应于接收到所述频率偏移，动态地将所述频率偏移与所述调制光信号的带宽进行比较；以及
基于所述频率偏移小于所述调制光信号的带宽，控制所述激光调谐器调谐所述光信号的载波频率，以使得所接收的频率偏移大于所述调制光信号的带宽。


2.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述激光调谐器是热电冷却器，所述热电冷却器被配置来：响应于从所述处理器接收到的控制信号，调整所述激光器的温度。


3.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述噪声光信号包括反射光信号。


4.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述噪声光信号包括所述调制光信号的反射。


5.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述频率偏移指示所接收的光信号的载波频率与所述噪声光信号的载波频率之间的差。


6.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述频率偏移等于零。


7.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述频率偏移小于所述调制光信号的带宽。


8.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述噪声光信号包括所述调制光信号的反射，所述反射发生在于其上传送所述调制光信号的光链路上。


9.根据权利要求1所述的光传送器，其中，所述光传送器是第一光传送器，并且所述噪声光信号包括由不同于所述第一光传送器的第二光传送器传送的第二光信号的反射，所述反射发生在于其上所述第二光信号和所述调制光信号两者被传送的双向光链...

【专利技术属性】
技术研发人员：周翔，浦田良平，毛尔吉，刘红，克里斯托弗·莱勒·约翰森，
申请(专利权)人：谷歌有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US