相对于相干光接收设备，在将第一信号设置到第一偏振光波并且将第二信号设置到第二偏振光波的情况下，在发射侧将偏振复用的光信号偏振分离，并且不能与发射侧相对应地接收第一信号和第二信号。因此，公开了一种相干光接收设备，包括：相干光接收单元，检测相干光；以及信号处理单元，执行由控制系数设置的信号处理。所述相干光接收单元接收由第一发射信号调制的第一偏振光并且输出第一检测信号，以及同时接收由第二发射信号调制的第一偏振光和第二偏振光并且输出第二检测信号。所述信号处理单元基于第一检测信号建立第一控制系数，基于第一控制系数和第二检测信号建立第二控制系数，并且采用第二控制系数输出与第一发射信号相对应的第一接收信号和与第二发射信号相对应的第二接收信号。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种相干光接收机、配置有所述相干光接收机的相干光通信系统和相干光通信方法，具体地涉及一种通过相干检测和数字信号处理来接收偏振复用光信号的相干光接收机，并且涉及一种采用所述相干光接收机的相干光通信系统和相干光通信方法。
技术介绍
由于因特网的广泛传播，网络中的数据容量逐年增加。在连接大城市区的干线中，已经引入了每个信道的传输容量是lOGb/s或40Gb/s的光传输链路。采用启闭键控(OOK)作为10Gb/s传输中的调制方案。另一方面，因为传输特性很受由于40Gb/s传输系统中的25ps窄光脉冲宽度导致的色散的影响，OOK方案不适用于长距离传输。因此，已经采用了使用相位调制的多级调制方案，并且对于40Gb/s传输系统主要采用正交相移键控(QPSK)方案。在100Gb/s类别的超高速光传输中，需要通过加宽光脉冲宽度(也就是说通过增加多样性来降低波特率)来抑制色散的影响。偏振复用方案是用于使实现上述方案的一种方法。在偏振复用方案中，将两个系统的光信号输入到光纤中，其中电场强度E5^P Ey的振荡平面彼此正交。具有Ex电场强度的信号光和具有Ey电场强度的信号光传播,它们的振荡平面随机地旋转，保持在光纤中的正交关系。获得了正交的信号光Εχ+Εγ，在光纤的输出端其旋转角度Θ是未知的。在本说明书中，信号光^代表具有^电场强度的信号光，而信号光Εχ+Εγ代表其中电场强度Ex和Ey的振荡方向彼此正交的信号光。已知偏振解复用方案包括光学方案和信号处理方案。在光学方案中，通过使用偏振控制元件和偏振分束器来执行偏振解复用。当将正交信号光Εχ+Εγ投射到偏振控制元件限定的E/和E/的偏振平面上并且进行分离时，获得了 Ex’ = aEx+bEY和E/ = cEx+dEY的信号光。在监测分离之后的输出信号时，通过向偏振控制元件提供反馈来估计旋转角度Θ，使得输出信号将变得最大，即E/ = aEx(b = O)和E/ = dEY(c = O)。然而，偏振控制元件不能够跟随快速的偏振波动，因为其控制周期是约100MHz。另一方面，在信号处理方案中，在正交信号光的相干检测以及转换为电信号之后执行偏振解复用。当将正交信号*EX+EY投射到本地光限定的X’和Y’的偏振平面上并且进行检测时，获得了信号光的电场信息作为电信号。在专利文献I中描述了使用这种信号处理方案的相干光接收机的示例。根据专利文献I中的相干光接收机,本地振荡器光具有光频率彼此不同的正交偏振分量。通过2X4光混合电路对本地振荡器光和接收的信号光进行组合。在两个差分光检测器执行差分光电转换之后，模数(AD)转换电路将从差分光检测器输出的模拟接收信号转换为数字信号。数字处理电路通过针对获得的数字信号执行信号处理来估计接收的数据。专利文献I :日本专利申请待审公开No. 2008-153863( “0012”段和图I)非专利文献I :D. N. Godard 在 1980 年 11 月的 ffiEE Transaction onCommunicatins，The Institue of Electrical and Electronics engineers,Vol. COM-28,No. 11，ppl867_1875 的 “Self-Recovering Equalization and Carrier Tracking inTwo-Dimensional Data Communication Systems，，。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题首先将描述通过使用相关的相干光接收机进行信号处理来实现偏振解复用的方法。图10是示出了相关的相干光接收机500的配置的方框图。在90°混合电路512中，将偏振复用的信号光Sxy (t) = Εχ+Εγ与来自本地振荡器(LO)光源511的本地光LX，Y，(t)干涉，形成信号光E/和E/，通过光电检测器(H)) 513 对信号光进行检测。由光电检测器检测的检测信号包括信号光的电场信息。模数转换器(ADC) 514对检测信号量化，并且向数字信号处理器(DSP) 515输出量化的信号ex’和ey’。在数字信号处理器515中，通过蝶式滤波器516抵消了 ex，和e/的偏振旋转角度Θ，以获得偏振解复用的解调制信号ex和ey。此时，CMA处理单元517通过使用例如恒定模数算法(CMA)来确定滤波器参数(参考非专利文献I)。在相关的相干光接收机500中，通过数字信号处理器(DSP) 515中的处理而获得的量化的解调制信号ex和ey包括偏振复用的信号光Sxy中的Ex和Ey的电场信息。然而，并非总是解调制的信号ex与电场信息Ex相对应,而解调制的信号ey与电场信息Ey相对应。存在这样的情况解调制的信号ex与电场信息Ey相对应,而解调制的信号ey与电场信息Ex相对应。原因如下。因为CMA算法仅仅执行用于使量化的信号ex’和e/的电场强度保持恒定的控制，其不能控制收敛的解调制信号ex或ey与电场信息Ex和Ey的哪一个相对应。也就是说，通过只是对包括电场信息的幅度加以控制的信号处理，可以将设置在两个复用的偏振光上的信号分离为两个信号。然而，并非总是可以在已经将信号设置在X偏振光(或者Y偏振光)上的接收侧接收设置在X偏振光(或者Y偏振光)上的已发射信号。如上所述，相关的相干光接收机具有以下问题该相干光接收机不能够通过执行与发射机侧相对应的偏振解复用来接收在偏振复用的光信号中所包括的第一信号和第二信号，其中在发射机侧，将第一信号设置在第一偏振光上，将第二信号设置在第二偏振光上，然后通过偏振复用对这些信号进行组合。本专利技术的目的是提供一种相干光接收机、采用所述相干光接收机的相干光通信系统和相干光通信方法，其解决了上述的问题不能够通过执行与发射机侧相对应的偏振解复用来接收在偏振复用的光信号中所包括的第一信号和第二信号，其中在发射机侧已经将第一信号设置在第一偏振光上，将第二信号设置在第二偏振光上，然后通过偏振复用对这些信号进行组合。解决问题的手段根据本专利技术典型方面的相干光接收设备包括相干光接收单元，执行相干光检测；以及信号处理单元，执行由控制参数限定的信号处理；其中，所述相干光接收单元在接收由第一发射信号调制的第一偏振光时输出第一检测信号，并且在同时接收第一偏振光和由第二发射信号调制的第二偏振光时输出第二检测信号；信号处理单元基于第一检测信号确定第一控制参数，基于第一控制参数和第二检测信号确定第二控制参数，并且通过使用所述第二控制参数输出与第一发射信号相对应的第一接收信号和与第二发射信号相对应的第二接收信号。根据本专利技术典型方面的相干光通信系统包括发射机；以及通过光纤与所述发射机相连的相干光接收设备，其中，所述发射机包括光源；第一调制器，利用第一发射信号对来自光源的具有第一偏振的输出光进行调制，并且输出第一偏振光；第二调制器，利用第二发射信号对来自光源的具有第二偏振的输出光进行调制，并且输出第二偏振光；正交复用单元，将所述第一偏振光和所述第二偏振光正交复用，并且发射至光纤；以及发射控制单元，控制第二偏振光的强度；所 述相干光接收设备包括相干光接收单元，执行相干光检测；信号处理单元，执行由控制参数限定的信号处理；以及接收控制器单元，控制信号处理单元的操作，其中，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.08 JP 2010-0025011.一种相干光接收设备,包括 相干光接收单元，执行相干光检测；以及 信号处理单元，执行由控制參数限定的信号处理； 其中， 所述相干光接收单元在接收由第一发射信号调制的第一偏振光时输出第一检测信号，并且在同时接收第一偏振光和由第二发射信号调制的第二偏振光时输出第二检测信号；以及 信号处理单元基于第一检测信号确定第一控制參数，基于第一控制參数和第二检测信号确定第二控制參数，并且通过使用所述第二控制參数输出与第一发射信号相对应的第一接收信号和与第二发射信号相对应的第二接收信号。2.根据权利要求I所述的相干光接收设备，其中所述信号处理单元包括滤波器単元，基于控制參数执行信号处理；以及控制參数处理单元，通过控制參数确定算法计算所述控制參数， 其中， 所述控制參数处理单元针对第一检测信号的输入确定第一控制參数使得输出信号可以收敛在第一接收信号处，针对第二检测信号的输入改变第一控制參数使得输出信号可以收敛在第二接收信号处，以及固定使输出信号收敛在第二接收信号处的控制參数作为第二控制參数，以及 所述滤波器単元基于所述第二控制參数输出第一接收信号和第二接收信号。3.根据权利要求I或2所述的相干光接收设备，还包括接收控制器単元，用于控制信号处理单元的操作； 其中所述接收控制器単元在确认所述相干光接收单元已经接收到第一偏振光时，命令所述信号处理单元开始处理以确定第一控制參数，并且在确认所述相干光接收单元已经同时接收到第一偏振光和第二偏振光时，命令所述信号处理单元开始处理以确定第二控制參数。4.根据权利要求3所述的相干光接收设备，其中， 所述相干光接收单元包括与所述接收控制器単元相连的光电转换単元；并且 所述接收控制器単元在所述光电转换单元输出第一接收光信号时，确认相干光接收单元已经接收到第一偏振光，并且在所述光电转换单元输出大约为第一接收光信号两倍大的接收光信号时，确认相干光接收单兀已经同时接收到第一偏振光和第二偏振光。5.—种相干光通信系统,包括 发射机；以及 通过光纤与所述发射机相连的相干光接收设备， 其中， 所述发射机包括 光源； 第一调制器，利用第一发射信号对来自光源的具有第一偏振的输出光进行调制，并且输出第一偏振光； 第二调制器，利用第二发射信号对来自光源的具有第二偏振的输出光进行调制，并且输出第二偏振光； 正交复用单元，将所述第一偏振光和所述第二偏振光正交复用，并且发射至光纤；以及 发射控制単元，控制第二偏振光的強度； 所述相干光接收设备包括 相干光接收单元，执行相干光检测； 信号处理单元，执行由控制參数限定的信号处理；以及 接收控制器単元，控制信号处理单元的操作， 其中所述相干光接收单元接收第一偏振光并且输出第一检测信号，以及同时接收第一偏振光和第二偏振光并且输出第二检测信号； 所述接收控制器単元在确认所述相干光接收单元已经接收到第一偏振光时，命令所述信号处理单元开...
【专利技术属性】
技术研发人员：安田和佳子，福知清，小笠原大作，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：
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