專利名稱:多波長(zhǎng)色度色散(cd)和偏振模式色散(pmd)補(bǔ)償器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)波分復(fù)用WDM光信號(hào)進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒?,提供帶有光傳輸介質(zhì)的補(bǔ)償級(jí),光傳輸介質(zhì)作為偏振控制器和光學(xué)雙折射元件的并行運(yùn)行級(jí)聯(lián),從而當(dāng)通過偏振控制器并行傳輸其光譜散布在不同波長(zhǎng)信道內(nèi)的WDM光信號(hào)時(shí),補(bǔ)償WDM光信號(hào)的色散。另外,本發(fā)明涉及其上記錄有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該計(jì)算機(jī)程序包括適合于當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在作為偏振控制器的光傳輸介質(zhì)的控制單元上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行一個(gè)過程以補(bǔ)償波分復(fù)用WDM光信號(hào)的色散的代碼。
背景技術(shù):
可以把光傳輸系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)流視為代表數(shù)字比特的一系列光脈沖?,F(xiàn)有光傳輸系統(tǒng)的比特速率通常在10Gbps到40Gbps的范圍內(nèi),因此,光脈沖(或比特周期)分別為100到25微微秒(psec)寬。光傳輸系統(tǒng)中的接收機(jī)通過確定每個(gè)比特周期內(nèi)收到光脈沖(數(shù)字1)或者未收到光脈沖(數(shù)字0),將數(shù)據(jù)流中的每個(gè)比特周期轉(zhuǎn)換為數(shù)字1或數(shù)字0。
偏振模式色散(PMD)是一種現(xiàn)象,該現(xiàn)象可能使數(shù)據(jù)流的光脈沖失真,從而削弱接收機(jī)確定是將比特周期轉(zhuǎn)換為1還是轉(zhuǎn)換為0的能力。因此,PMD限制了傳輸?shù)木_度和光傳輸系統(tǒng)的容量,所以PMD是光通信中的關(guān)鍵參數(shù)。單模光纖的基模是滿足芯包層接口的邊界條件的波動(dòng)方程的解。盡管這看起來與直觀不相符,但是波動(dòng)方程有兩個(gè)解與基模相對(duì)應(yīng)。由于兩個(gè)解具有相同的傳播常數(shù),所以認(rèn)為光纖是單模光纖。這兩個(gè)解稱為偏振模式。偏振分量彼此正交。偏振狀態(tài)系指在兩種偏振模式之間光能的分布。實(shí)際上,由于光纖的截面并不是理想圓形,所以兩種偏振模式的傳播常數(shù)略微有些不同,由此引起脈沖展寬。一種偏振模式稱為“快模式”,而另一種偏振模式稱為“慢模式”。當(dāng)以快模式和慢模式沿光纖傳播時(shí),兩種模式混合,變得難以區(qū)分。由此造成的偏振模式之間的傳播時(shí)間差異稱為微分群時(shí)延。
通過光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào)還要經(jīng)受稱為色度色散(CD)的另一種物理色散。其發(fā)生的原因在于各個(gè)波長(zhǎng)的光信號(hào)以不同速度通過給定介質(zhì),如光纖。由于不同波長(zhǎng)的光具有不同速度,所以給定波長(zhǎng)的光會(huì)在另一個(gè)波長(zhǎng)的光到達(dá)設(shè)置在傳輸光纖末端的接收機(jī)之前到達(dá)該接收機(jī)。不同波長(zhǎng)的光之間的時(shí)間延遲導(dǎo)致脈沖展寬。通過測(cè)量時(shí)域中的光纖群時(shí)延,獲得光纖的色度色散。色度色散是一種相對(duì)穩(wěn)定的現(xiàn)象。在10Gbps系統(tǒng)中,在導(dǎo)致1dB功率代價(jià)之前其范圍為300-500psec。在40Gbps系統(tǒng)中,該范圍降到18-25psec。
由于隨溫度或應(yīng)力變化,CD可以是時(shí)間變量,但是,通常CD的時(shí)間變化并不特別強(qiáng)烈。另一方面,PMD完全是時(shí)間變量,并且因此補(bǔ)償應(yīng)該跟蹤時(shí)間的變化。PMD描述偏振效應(yīng)引起的光纖內(nèi)的光脈沖的統(tǒng)計(jì)展寬。與色度色散引起的脈沖展寬類似,該展寬效應(yīng)最終妨礙在接收機(jī)處正確地檢測(cè)波形。
WO 03/040777描述了對(duì)WDM或DWDM傳輸(D代表密集)中的波長(zhǎng)信道進(jìn)行色散補(bǔ)償?shù)募上到y(tǒng)。該系統(tǒng)包括一個(gè)可調(diào)的集成色散補(bǔ)償模塊,該模塊對(duì)傳輸中的每個(gè)波長(zhǎng)信道執(zhí)行色度色散補(bǔ)償和偏振模式色散補(bǔ)償。利用反饋來調(diào)整可調(diào)的集成色散補(bǔ)償模塊,直至優(yōu)化接收機(jī)的性能。WO 03/040777描述的集成系統(tǒng)的最大缺點(diǎn)是光信號(hào)的每個(gè)不同波長(zhǎng)信道均需要一個(gè)專用色散補(bǔ)償模塊。使用上述方案的色散補(bǔ)償意味著高的成本,并且因此,實(shí)際上是很不經(jīng)濟(jì)。
WO 02/080411描述了在不干擾激光源的情況下對(duì)光傳輸系統(tǒng)中的偏振模式色散(PMD)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ê脱b置。此類光學(xué)PMD補(bǔ)償器對(duì)比特速率在10GHz到40GHz范圍內(nèi)的WDM光傳輸系統(tǒng)有相當(dāng)大的吸引力。實(shí)際上,由于在所有并行波長(zhǎng)信道的一個(gè)硬件(用于偏振控制器的液晶顯示陣列)和一個(gè)雙折射晶體(保偏光纖)之內(nèi)并行處理許多信道,所以該方法有成本效益。同時(shí),所有信道共享唯一一個(gè)掃描偏光計(jì)的波長(zhǎng)(反饋信號(hào))。另外,該方法利用快速前向反饋?zhàn)赃m應(yīng),快速前向反饋?zhàn)赃m應(yīng)能夠避免耗費(fèi)時(shí)間的抖動(dòng)技術(shù),即,偏振控制器的連續(xù)變化將參數(shù)調(diào)向優(yōu)化反饋信號(hào)的方向。
然而,WO 02/080411推薦的方案的最大缺點(diǎn)是,既不能補(bǔ)償色度色散(CD)或發(fā)射機(jī)啁啾,也不能補(bǔ)償自相位調(diào)制(SPM)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于,以具有成本效益的方式提供不僅根據(jù)偏振模式色散還根據(jù)色度色散對(duì)波分復(fù)用光信號(hào)進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒ā?br>
根據(jù)本發(fā)明,通過應(yīng)用對(duì)波分復(fù)用(WDM)光信號(hào)進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒?,?shí)現(xiàn)上述目的。該方法包括以下步驟提供帶有光傳輸介質(zhì)的補(bǔ)償級(jí),該光傳輸介質(zhì)作為偏振控制器和光學(xué)雙折射元件的并行運(yùn)行級(jí)聯(lián),從而當(dāng)通過該并行級(jí)聯(lián)并行傳輸其光譜散布在不同波長(zhǎng)信道內(nèi)的WDM光信號(hào)時(shí),補(bǔ)償該WDM光信號(hào)的色散。必須確定全部光信號(hào)的每個(gè)信道的不同波長(zhǎng)分量的偏振狀態(tài)(每個(gè)信道的偏振光譜),從而由此在利用并行排列的偏振控制器和雙折射元件級(jí)聯(lián)并行補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的偏振模式色散時(shí),在一個(gè)步驟中定義偏振控制器的時(shí)間因子設(shè)置所需的每個(gè)信道的信號(hào)(此處稱為PMD反饋信號(hào))。該方法的特征在于還包括以下步驟另外確定一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)不同波長(zhǎng)信道的光信號(hào)的色度色散??梢允褂靡陨蠝y(cè)量的色度色散來推測(cè)其他波長(zhǎng)信道出現(xiàn)的色度色散。接著,必須由此定義并行補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的色度色散時(shí)所需的反饋信號(hào)(此處稱為反饋信號(hào)2或CD反饋信號(hào))。通過使用來自偏振模式色散的反饋信號(hào)(PMD反饋信號(hào))和色度色散的反饋信號(hào)(CD反饋信號(hào)),計(jì)算每個(gè)波長(zhǎng)信道的偏振控制器設(shè)置。并且最后,在偏振控制器上并行應(yīng)用各自的設(shè)置,以補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道上的WDM光信號(hào)的光學(xué)色散。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,利用其上記錄有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,該計(jì)算機(jī)程序包括適合于當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在作為偏振控制器的光傳輸介質(zhì)的控制單元上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行一個(gè)過程以補(bǔ)償波分復(fù)用WDM光信號(hào)的色散的代碼。該過程相當(dāng)于執(zhí)行以下步驟的自適應(yīng)算法當(dāng)并行補(bǔ)償通過偏振控制器傳輸?shù)钠涔庾V散布在不同波長(zhǎng)信道內(nèi)的WDM光信號(hào)的每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的偏振模式色散時(shí),收集偏振控制器設(shè)置所需的反饋信號(hào)(PMD反饋信號(hào))。該過程的特征在于,收集當(dāng)并行補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的色度色散時(shí)所需的反饋信號(hào)(CD反饋信號(hào))。接著,通過使用來自偏振模式色散和色度色散的反饋信號(hào),計(jì)算每個(gè)波長(zhǎng)信道的偏振控制器設(shè)置。最后,控制單元并行提供偏振控制器的各自設(shè)置,以補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的WDM光信號(hào)的光學(xué)色散。
在所附權(quán)利要求書、下述說明書和附圖中描述本發(fā)明的有益改進(jìn)。
以下將參照附圖進(jìn)一步解釋本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,其中附圖為圖1是根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償級(jí)的圖示;圖2是相似補(bǔ)償級(jí)的圖示,表示所用的反饋信號(hào)不同的可能來源;圖3是波長(zhǎng)掃描偏光計(jì)的圖示;以及圖4是波長(zhǎng)掃描偏光計(jì)的可選偏振的圖示。
具體實(shí)施例方式
圖1表示多信道色散補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)。它類似于多信道PMD補(bǔ)償器,只是還有至少一個(gè)對(duì)CD變化敏感的反饋信號(hào)(FB,F(xiàn)B1,F(xiàn)B2,...),該反饋信號(hào)用于新的控制算法,即使沒有確定色度色散的優(yōu)化補(bǔ)償?shù)腜MD,新的控制算法也能工作。此類控制算法適合于確定能夠減輕由CD和PMD引起的失真的優(yōu)化設(shè)置。詳細(xì)地,該結(jié)構(gòu)的工作方式為波長(zhǎng)多路解復(fù)用器在偏振控制器PC和雙折射元件保偏光纖(PMF)的單獨(dú)級(jí)聯(lián)上分發(fā)每個(gè)信道。該圖示出兩個(gè)級(jí)聯(lián),但是更多級(jí)聯(lián)也是可能的。在輸出端,利用波長(zhǎng)多路復(fù)用器把所有并行運(yùn)行級(jí)聯(lián)的信號(hào)再次集中到一條光纖中。在多路復(fù)用器的輸出端,光譜偏光計(jì)確定每個(gè)信道的偏振光譜;可以利用后面跟有偏光計(jì)的掃描光學(xué)濾波器實(shí)現(xiàn)上述處理。根據(jù)抽取的偏振信息(例如,用來描述相對(duì)于光頻ω的Stokes向量S的偏振),計(jì)算使失真(導(dǎo)致惡化)最小化的PC的優(yōu)化設(shè)置,并且然后命令給PC。
與目前的技術(shù)水平相比,根據(jù)本發(fā)明可以添加用于減輕CD的反饋信號(hào)。圖1簡(jiǎn)述了反饋信號(hào)生成單元的放置位置的兩種選擇方案。圖2表示其他選擇方案●在信號(hào)處理單元的公共輸出端,光學(xué)信道濾波器選擇一個(gè)信道,該信道生成用于自適應(yīng)控制單元的反饋信號(hào)FB(PMD反饋信號(hào))。
●從信號(hào)處理內(nèi)的單一信道通路(見圖1和圖2)中抽取反饋信號(hào)FB2(CD反饋信號(hào))。
●可選擇地,可以在信號(hào)處理輸入中抽取反饋信號(hào),如圖2所示的FB4(CD反饋信號(hào)),或者利用光學(xué)濾波器如圖2的FB1(PMD反饋信號(hào)),但是在公共輸入端口。
●也可以應(yīng)用來自外部設(shè)備的反饋信號(hào)FB3(見圖2)。它直接與前向糾錯(cuò)(FEC)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)有關(guān),F(xiàn)EC錯(cuò)誤計(jì)數(shù)是從接收機(jī)中對(duì)于一個(gè)信道的FEC電路中抽取的。
可以應(yīng)用兩種不同類型的反饋信號(hào)進(jìn)行CD補(bǔ)償i.標(biāo)量信號(hào),必須進(jìn)行最大化(或最小化),例如眼圖監(jiān)控反饋(“眼睛”睜開,Q因子估計(jì));以及必須進(jìn)行最小化的FEC錯(cuò)誤計(jì)數(shù)也屬于該分組。上述FB信號(hào)對(duì)任何信號(hào)退化敏感,因此也對(duì)非補(bǔ)償?shù)腜MD補(bǔ)償敏感。所以只能從補(bǔ)償器的輸出側(cè)抽取它們(圖2中的FB1,F(xiàn)B2,F(xiàn)B3)。
ii.作為色度色散的直接測(cè)量的信號(hào)。它并不適合所有調(diào)制格式。它從光學(xué)信道中分離出上下邊帶,分別在兩個(gè)接收機(jī)中檢測(cè)它們,并且比較兩個(gè)接收機(jī)的時(shí)鐘相位差值。差值為CD的直接測(cè)量。由于它不關(guān)注PMD失真,所以可以從補(bǔ)償器的兩端抽取,即,F(xiàn)B4(然后測(cè)量鏈路CD)或FB2和FB3(然后測(cè)量鏈路+實(shí)際設(shè)置的補(bǔ)償器CD)。
自適應(yīng)算法是在控制單元中實(shí)現(xiàn)的,以便根據(jù)反饋信號(hào)同時(shí)進(jìn)行PMD和CD補(bǔ)償。然而,與根據(jù)CD相關(guān)的反饋信號(hào)的觀測(cè)進(jìn)行的CD自適應(yīng)和補(bǔ)償類似,PMD補(bǔ)償是由前向反饋?zhàn)赃m應(yīng)模式實(shí)施的。通常,PMD補(bǔ)償在不同的時(shí)間尺度上運(yùn)行(更快的)。
-借助對(duì)每個(gè)信道的波長(zhǎng)掃描偏光計(jì)測(cè)量,由控制單元確定鏈路PMD補(bǔ)償偏振轉(zhuǎn)移函數(shù)W(以下解釋)。
-接著,以CD反饋信號(hào)為基礎(chǔ),確定色度色散CDC,CD反饋信號(hào)是由信號(hào)處理生成的,其目的也是減輕鏈路的CD。
-然后計(jì)算用于每個(gè)信道的信號(hào)處理的PC的設(shè)置pik,以便同時(shí)減輕PMD和CD。
最后,把設(shè)置命令給PC。
對(duì)于不同的反饋信號(hào)FB,其CD自適應(yīng)不同i.對(duì)于標(biāo)量FB信號(hào),應(yīng)用抖動(dòng)自適應(yīng)機(jī)制,該模式依賴于把生成的補(bǔ)償器色散CDC解調(diào)為相應(yīng)的抽取反饋信號(hào)的信道的一個(gè)新值CDC+Δ,反饋信號(hào)是從該信道抽取的。
抖動(dòng)算法的一個(gè)例子可以如下表示如果反饋信號(hào)FB報(bào)告有改善,則使(該抖動(dòng)信道的波段內(nèi)的)所有信道的信號(hào)處理(PC+PMF級(jí)聯(lián))前進(jìn)到CDC+Δ或一個(gè)相關(guān)值。否則,測(cè)試另一個(gè)方向,即CDC-Δ。最后,應(yīng)用新的優(yōu)化值CDC=CDC±Δ(連同正確的PMD補(bǔ)償W)。
ii.對(duì)于作為CD的直接測(cè)量的雙極FB信號(hào),可以直接推斷并輸入補(bǔ)償器色散CDC,以便計(jì)算PC設(shè)置和PMD補(bǔ)償偏振傳遞函數(shù)W。CDC應(yīng)補(bǔ)償鏈路色散CDlink,因此CDC=-CDlink。如果測(cè)量的CDm是從輸出側(cè)(FB1)中抽取的,則該值為鏈路CD(需要補(bǔ)償?shù)?與補(bǔ)償器CD之和CDm=CDlink+CDC。當(dāng)測(cè)量是在輸入側(cè)(FB4)進(jìn)行時(shí),則測(cè)量鏈路CDCDm=CDlink。
可以利用實(shí)數(shù)3維Stokes向量S(ω)或利用復(fù)數(shù)2維Jones向量a(ω)來描述位于不同光譜位置的偏振狀態(tài)SOP。
以下詳細(xì)解釋其數(shù)學(xué)計(jì)算對(duì)于PMD補(bǔ)償,利用波長(zhǎng)掃描偏光計(jì)測(cè)量輸出SOP(偏振狀態(tài))。圖4表示當(dāng)前技術(shù)水平的實(shí)現(xiàn)方式。一個(gè)可調(diào)的窄帶光學(xué)濾波器選擇光信號(hào)光譜的子帶。由自適應(yīng)控制控制波長(zhǎng)。把該輸出輸入到標(biāo)準(zhǔn)偏光計(jì)裝置中,該裝置利用光電二極管確定信號(hào)的帶有不同偏振傳遞軸的起偏器選擇的不同偏振分量的相對(duì)光能。正如圖3所示,I1,I2和I3是線性0度,線性45度和左旋圓偏振分量的光電流。I0是該信號(hào)的總功率。Stokes向量(龐加萊球面上的點(diǎn))為
SOP的Stokes向量表示與Jones向量表示a:=cos(θ)sin(θ)·exp(i·φ)]]>之間的關(guān)系為S:=2·[|a‾·10|]2-12·[|a‾·[12·11]|]2-12·[|a‾·[12·1i]|]2-1]]>其中,主要向量a表示共軛復(fù)向量。在a中,θ和φ分別描述兩個(gè)軸的振幅和彼此相差。
圖4表示波長(zhǎng)掃描偏光計(jì)的可選擇的實(shí)現(xiàn)方式,其中兩個(gè)偏光計(jì)并行運(yùn)行。利用光學(xué)雙折射元件預(yù)處理輸入到下方偏光計(jì)中的信號(hào)。該元件可以改善位于下述位置的色度色散補(bǔ)償,在這些位置處圖1或圖2中的光信號(hào)處理以及PC和PMF級(jí)聯(lián)所處的位置不能把該信號(hào)的相位失真(起因于色度色散)有效轉(zhuǎn)換為該信號(hào)光譜內(nèi)的偏振變化。此時(shí),已知的雙折射將充當(dāng)鑒別元件。
可以按以下方式計(jì)算PC設(shè)置可以利用Jones向量ain(ω),標(biāo)量振幅譜b(ω)和相位譜(ω)來描述輸入場(chǎng)(對(duì)照?qǐng)D1或圖2),其中在沒有PMD的情況中,ain(ω)是波長(zhǎng)獨(dú)立的。
Ein(ω)=ain(ω)ej·φin(ω)·b(ω)·E0方程1在色度色散失真情況中,相位譜(ω)具有二次和高階分量φ(ω):=φ0+τg·(ω-ω0)-CD·λ24·π·c0·(ω-ω0)2]]>方程2這里,假定色度色散為常數(shù),CD描述以鏈路的ps/nm為單位的光纖的色散。
在補(bǔ)償器的輸出端,可以用類似形式記錄光場(chǎng)E(ω)=a(ω)·ej·φ(ω)·b(ω)·E0方程3根據(jù)測(cè)量的偏振譜a(ω),可以計(jì)算鏈路的PMD(如果偏光計(jì)位于輸入端的話)或鏈路加上補(bǔ)償器的PMD(如果偏光計(jì)位于輸出端的話,如圖1或圖2所示)。這是可行的,因?yàn)閼?yīng)用的設(shè)置pik了解通過PC-PMF級(jí)聯(lián)偏振傳遞a(ω,pik)·ej·φin(ω)+Δφ(ω)=W(pik)·ain·ej·φin(ω)方程4其中Jones矩陣W描述偏振變化,并且Δ描述補(bǔ)償器生成的色度色散。in+Δ=為輸出相位譜。
w(pik):=ej·Δ·φ(ω)·(Πk=N1Fk·Mk(pk,1,pk,2··pk,m)]]>方程5將W分解為因子Fk和Mk。它們分別描述雙折射PMFk和偏振控制器PCk的矩陣。受自適應(yīng)控制單元控制的PC的設(shè)置參數(shù)為pk,j。對(duì)于PC的特定實(shí)現(xiàn)方式而言,其可以為兩個(gè)參數(shù)p1=ξ和p2=θ,可以將該矩陣寫為M(θ,ξ):=cosξjsinξ-jsinξcosξ·exp(j·θ2)00exp(-j·θ2)·cosξ-jsinξjsinξcosξ]]>方程6帶有不同Jones矩陣和不同設(shè)置參數(shù)pi的PC的其他實(shí)現(xiàn)方式也是可行的。該選擇主要是由技術(shù)確定的。因此,對(duì)于PC而言,不同定向的波片和可調(diào)法拉第旋轉(zhuǎn)器的級(jí)聯(lián)可能適合于有利的實(shí)現(xiàn)方式。
帶有微分群時(shí)延Δτ(例如,對(duì)于10Gbps信號(hào),時(shí)延為50ps)和主偏振狀態(tài)角θ的雙折射PMF具有Jones矩陣F=R-1·D·R方程7其中R(θ):=cosθjsinθ-(jsinθ)cosθ]]>方程8D(Δτ):=exp(-j·Δτ·ω)000]]>方程9可以用兩種方式來查找使CD和PMD失真最小化的恰當(dāng)?shù)腜C參數(shù)piki)借助于結(jié)合反饋信號(hào)測(cè)量計(jì)算的輸入信號(hào)CD和PMD,經(jīng)由查找表可以控制PC的設(shè)置pik,其中查找表是通過仿真或通過實(shí)驗(yàn)生成的。該方式可能只適用于純CD補(bǔ)償。
ii)借助于結(jié)合反饋信號(hào)測(cè)量計(jì)算的輸入信號(hào)CD和PMD,可以利用數(shù)字迭代查找PC的設(shè)置pik。以下解釋一個(gè)例子-借助于輸入PMD和CD,參數(shù)ain(ω)和in(ω)是已知的。
-借助于每個(gè)PC設(shè)置pik的上述值,可以計(jì)算輸出值a’(ω,p)和’(ω,p)(方程4和方程5)。
-此外,借助于目標(biāo)CD(由CD自適應(yīng)算法給出)和位于輸出的信號(hào)的最小PMD,還可以計(jì)算偏振譜和相位譜的目標(biāo)值aC(ω)和C(ω)。
-可以在迭代過程中改變補(bǔ)償器的設(shè)置pik,以便同時(shí)最小化差值|aC(ω)-a’(ω,p)|和|C(ω)-’(ω,p)|。分別利用振幅譜|b(ω)|或功率譜b2(ω)對(duì)差值進(jìn)行加權(quán)會(huì)是有利的??梢詼y(cè)量或估計(jì)信號(hào)的振幅譜和功率譜。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)波分復(fù)用WDM光信號(hào)進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒?,所述方法包括以下步驟提供帶有光傳輸介質(zhì)的補(bǔ)償級(jí),所述光傳輸介質(zhì)作為偏振控制器和光學(xué)雙折射元件的并行運(yùn)行級(jí)聯(lián),從而當(dāng)通過所述并行排列的偏振控制器傳輸其光譜散布在不同波長(zhǎng)信道內(nèi)的所述WDM光信號(hào)時(shí),補(bǔ)償所述WDM光信號(hào)的色散;確定所有所述不同波長(zhǎng)信道中的所述光信號(hào)的每個(gè)波長(zhǎng)信道的不同光譜分量的偏振狀態(tài);由此定義在并行補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的偏振模式色散時(shí)所述偏振控制器設(shè)置所需的反饋信號(hào)(FB(ch),F(xiàn)B1(ch));所述方法的特征在于還包括以下步驟確定允許推斷其他波長(zhǎng)信道的色度色散的一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)不同波長(zhǎng)信道的光信號(hào)的色度色散;由此定義在并行補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的色度色散時(shí)所需的反饋信號(hào)(FB2,F(xiàn)B4);通過使用由偏振模式色散獲得的反饋信號(hào)(FB(ch),F(xiàn)B1(ch))和由色度色散獲得的反饋信號(hào)(FB2,F(xiàn)B4),計(jì)算每個(gè)波長(zhǎng)信道的偏振控制器設(shè)置;在所述偏振控制器上并行應(yīng)用各自的設(shè)置,以補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道上的所述WDM光信號(hào)的光學(xué)色散。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于通過測(cè)量少數(shù)幾個(gè)不同波長(zhǎng)信道中的一個(gè)波長(zhǎng)信道的一些WDM光信號(hào)質(zhì)量,確定所述色度色散。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于在保持所述WDM光信號(hào)的偏振模式色散補(bǔ)償特性接近優(yōu)化值的同時(shí),使用所述色度色散反饋信號(hào)(FB2,F(xiàn)B4)改變每個(gè)波長(zhǎng)信道的所述偏振控制器設(shè)置,以獲得改進(jìn)的信號(hào)質(zhì)量。
4.一種其上記錄有計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),計(jì)算機(jī)程序包括適合于當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在作為偏振控制器的光傳輸介質(zhì)的控制單元上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行一個(gè)過程以補(bǔ)償波分復(fù)用WDM光信號(hào)的色散的代碼,所述過程執(zhí)行以下步驟當(dāng)并行補(bǔ)償通過所述并行排列的偏振控制器傳輸其光譜散布在不同波長(zhǎng)信道內(nèi)的所述WDM光信號(hào)的每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的偏振模式色散時(shí),收集所述偏振控制器設(shè)置所需的反饋信號(hào)(FB(ch),F(xiàn)B1(ch));所述過程的特征在于還包括以下步驟收集當(dāng)并行補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的色度色散時(shí)所需的反饋信號(hào)(FB2,F(xiàn)B4);通過使用由偏振模式色散獲得的反饋信號(hào)(FB(ch),F(xiàn)B1(ch))和由色度色散獲得的反饋信號(hào)(FB2,F(xiàn)B4),計(jì)算每個(gè)波長(zhǎng)信道的所述偏振控制器設(shè)置;在所述偏振控制器上并行應(yīng)用各自的設(shè)置,以補(bǔ)償每個(gè)不同波長(zhǎng)信道的所述WDM光信號(hào)的光學(xué)色散。
全文摘要
本發(fā)明涉及對(duì)波分復(fù)用(WDM)光信號(hào)進(jìn)行光學(xué)色散補(bǔ)償?shù)姆椒?。該方法包括以下步驟提供帶有光傳輸介質(zhì)的補(bǔ)償級(jí),該光傳輸介質(zhì)作為偏振控制器和光學(xué)雙折射元件的并行運(yùn)行級(jí)聯(lián),從而當(dāng)通過并行級(jí)聯(lián)并行傳輸其光譜散布在不同波長(zhǎng)信道內(nèi)的WDM光信號(hào)時(shí),補(bǔ)償該WDM光信號(hào)的色散。該方法的特征在于通過確定可以推斷其他波長(zhǎng)信道的色度色散的一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)不同波長(zhǎng)信道的光信號(hào)的色度色散,由此定義偏振控制器設(shè)置使用的附加反饋信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B10/2569GK1700626SQ20051006632
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2005年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日
發(fā)明者亨寧·比洛 申請(qǐng)人:阿爾卡特公司