抖动信号的调制深度监测装置及方法、光发射机制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种抖动信号的调制深度监测装置及方法、光发射机，通过对IQ调制器的输出光信号进行检测和处理，对处理后的信号和频率是抖动信号的两倍且与抖动信号具有相位差的参考信号进行同步检测，提取出抖动信号的倍频项系数从而得到抖动信号的调制深度，能够实时的动态监测抖动信号的调制深度，避免损失过多的传输性能，并且，能够适用于多种不同的非线性相位‑电压或相位‑电流关系。

Modulation depth monitoring device and method of jitter signal, optical transmitter

【技术实现步骤摘要】
抖动信号的调制深度监测装置及方法、光发射机
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种抖动信号的调制深度监测装置及方法、光发射机。
技术介绍
在相干光通信中，为了实现更大容量的信号传输，32QAM、64QAM、128QAM、256QAM以及符号比特率更高的调制格式将逐渐走向应用。IQ(同相正交，In-phaseandQuadrature)调制器是实现多种高级格式调制的关键器件，对于符号比特率越高的调制格式，其传输性能就越依赖于IQ调制器的各项指标，例如，IQ调制器中偏置相位的准确程度。为了监测IQ调制器的偏置相位，在实际的产品中，往往采用在偏置控制电压上加载低频抖动信号的方法，该方法既能监测偏置相位的偏移大小，又能监测其偏移方向。在应用抖动信号时，其调制深度需要控制在合理的范围之内，抖动信号的调制深度过大，会引入额外的误码代价；抖动信号的调制深度过小，监测量会湮没在噪声中而难以观测，从而难以取得良好的监测效果。因此，对抖动信号的调制深度进行合理的控制是非常有必要的。近年来，光发射机逐渐朝着小型化、低能耗、集成化的方向不断发展，基于多种不同材料的IQ调制器或集成型收发机应运而生，如磷化铟IQ调制器、硅基集成收发模块等。这些新的材料往往基于新的电光效应，导致在相位调制过程中，相位-电压或相位-电流关系不再是线性的。应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
专利技术人发现，在以往使用抖动信号监测IQ调制器的偏置相位的方法中，基于电光转换是线性的假设，因此抖动信号的调制深度由抖动信号的大小决定，其是一个不变的量；然而，对于非线性的相位关系，抖动信号的调制深度不仅与抖动信号的大小有关，还与非线性曲线的形状以及偏置相位的大小等有关。因此，现有的监测抖动信号的调制深度的方法无法实现有效的监测。本专利技术实施例提供一种抖动信号的调制深度监测装置及方法、光发射机，通过对IQ调制器的输出光信号进行检测和处理，对处理后的信号和频率是抖动信号的两倍且与抖动信号具有相位差的参考信号进行同步检测，提取出抖动信号的倍频项系数从而得到抖动信号的调制深度，能够实时的动态监测抖动信号的调制深度，避免损失过多的传输性能，并且，能够适用于多种不同的非线性相位-电压或相位-电流关系。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种抖动信号的调制深度监测装置，所述抖动信号加载在IQ调制器的偏置控制电压上，用于监测IQ调制器的偏置相位，所述装置包括：第一处理单元，其用于对所述IQ调制器输出的光信号的检测信号进行第一处理，得到第一处理信号；同步检测单元，其用于对所述第一处理信号和参考信号进行同步检测，提取所述第一处理信号中的所述抖动信号的倍频项，其中，所述参考信号的频率是所述抖动信号的频率的两倍，且所述参考信号的相位与所述抖动信号的相位具有预设的相位差；以及确定单元，其用于根据所述抖动信号的倍频项确定所述抖动信号的调制深度。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种光发射机，所述光发射机包括根据本专利技术实施例的第一方面所述的装置。根据本专利技术实施例的第三方面，提供一种抖动信号的调制深度监测方法，所述抖动信号加载在IQ调制器的偏置控制电压上，用于监测IQ调制器的偏置相位，所述方法包括：对所述IQ调制器输出的光信号的检测信号进行第一处理，得到第一处理信号；对所述第一处理信号和参考信号进行同步检测，提取所述第一处理信号中的所述抖动信号的倍频项，其中，所述参考信号的频率是所述抖动信号的频率的两倍，且所述参考信号的相位与所述抖动信号的相位具有预设的相位差；以及根据所述抖动信号的倍频项确定所述抖动信号的调制深度。本专利技术的有益效果在于：通过对IQ调制器的输出光信号进行检测和处理，对处理后的信号和频率是抖动信号的两倍且与抖动信号具有相位差的参考信号进行同步检测，提取出抖动信号的倍频项系数从而得到抖动信号的调制深度，能够实时的动态监测抖动信号的调制深度，避免损失过多的传输性能，并且，能够适用于多种不同的非线性相位-电压或相位-电流关系。参照后文的说明和附图，详细公开了本专利技术的特定实施方式，指明了本专利技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本专利技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本专利技术的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施方式，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1是本专利技术实施例1的对IQ调制器进行偏置控制的一示意图；图2是本专利技术实施例1的抖动信号的调制深度监测装置的一示意图；图3是本专利技术实施例1的确定单元103的一示意图；图4是本专利技术实施例1的第一计算单元302的一示意图；图5是本专利技术实施例1的第一计算单元302的另一示意图；图6是本专利技术实施例2的光发射机的一组成示意图；图7是本专利技术实施例2的光发射机的系统构成的一示意框图；图8是本专利技术实施例3的抖动信号的调制深度监测方法的一示意图。具体实施方式在本专利技术实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。在本专利技术实施例中，单数形式“一”、“该”等包括复数形式，应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义；此外术语“所述”应理解为既包括单数形式也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”，术语“基于”应理解为“至少部分基于……”，除非上下文另外明确指出。参照附图，通过下面的说明书，本专利技术的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本专利技术的特定实施方式，其表明了其中可以采用本专利技术的原则的部分实施方式，应了解的是，本专利技术不限于所描述的实施方式，相反，本专利技术包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。实施例1本专利技术实施例提供一种抖动信号的调制深度监测装置，其设置于光发射机侧。该抖动信号加载在IQ调制器的偏置控制电压上，用于监测IQ调制器的偏置相位。图1是本专利技术实施例1的对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抖动信号的调制深度监测装置，所述抖动信号加载在IQ调制器的偏置控制电压上，用于监测IQ调制器的偏置相位，所述装置包括：/n第一处理单元，其用于对所述IQ调制器输出的光信号的检测信号进行第一处理，得到第一处理信号；/n同步检测单元，其用于对所述第一处理信号和参考信号进行同步检测，提取所述第一处理信号中的所述抖动信号的倍频项，其中，所述参考信号的频率是所述抖动信号的频率的两倍，且所述参考信号的相位与所述抖动信号的相位具有预设的相位差；以及/n确定单元，其用于根据所述抖动信号的倍频项确定所述抖动信号的调制深度。/n

【技术特征摘要】
1.一种抖动信号的调制深度监测装置，所述抖动信号加载在IQ调制器的偏置控制电压上，用于监测IQ调制器的偏置相位，所述装置包括：
第一处理单元，其用于对所述IQ调制器输出的光信号的检测信号进行第一处理，得到第一处理信号；
同步检测单元，其用于对所述第一处理信号和参考信号进行同步检测，提取所述第一处理信号中的所述抖动信号的倍频项，其中，所述参考信号的频率是所述抖动信号的频率的两倍，且所述参考信号的相位与所述抖动信号的相位具有预设的相位差；以及
确定单元，其用于根据所述抖动信号的倍频项确定所述抖动信号的调制深度。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述确定单元包括：
第二处理单元，其用于对所述IQ调制器输出的光信号的检测信号进行第二处理，得到所述抖动信号的直流项；以及
第一计算单元，其用于根据所述抖动信号的倍频项与所述抖动信号的直流项，计算所述抖动信号的调制深度。


3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一计算单元包括：
第二计算单元，其用于对所述抖动信号的倍频项与所述抖动信号的直流项的比进行近似处理，得到所述抖动信号的调制深度，或者，
第三计算单元，其用于根据所述抖动信号的倍频项与所述抖动信号的直流项的比以及预先确定的平方处理系数以及I路平均功率和Q路平均功率的关系，计算所述抖动信号的调制深度。


4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第二处理单元进行的所述第二处理是对所述检测信号进行平均处理后再进行平方处理。


5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述确定单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶彤，陶振宁，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP