括順次相連的第二 DFB激光器、相干接收機(jī)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、數(shù)字信號(hào)處理器DSP,接收端采用第二 DFB激光器作為本振,第二 DFB激光器發(fā)出本振光,本振光進(jìn)入相干接收機(jī),相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,分別產(chǎn)生偏振信號(hào)的實(shí)部、虛部,再經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理。2.如權(quán)利要求1所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述發(fā)送端的聯(lián)合調(diào)制單元基于ASK和DBPSK兩種方式,對(duì)電信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)制的具體過(guò)程如下: 聯(lián)合調(diào)制單元將電信號(hào)中的每2個(gè)比特調(diào)制成一個(gè)符號(hào),每個(gè)符號(hào)包括2個(gè)比特:第一比特Bitl、第二比特Bit2,其中,bitl的調(diào)制是用來(lái)控制符號(hào)的幅度,bit2的調(diào)制是用來(lái)控制符號(hào)的正負(fù),即相位; 對(duì)每個(gè)符號(hào)的第一比特Bi 11進(jìn)行ASK調(diào)制:符號(hào)的Bi 11為O時(shí),調(diào)制幅度為I;符號(hào)的Bitl為I時(shí),調(diào)制幅度為3; 對(duì)每個(gè)符號(hào)的第二比特Bit2進(jìn)行DBPSK調(diào)制:符號(hào)的Bit2與上次調(diào)制的符號(hào)的Bit2相同時(shí),調(diào)制符號(hào)為正;符號(hào)的Bit2與上次調(diào)制的符號(hào)的Bit2不同時(shí),調(diào)制符號(hào)為負(fù),至此完成聯(lián)合調(diào)制。3.如權(quán)利要求2所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述基于ASK和DBPSK的聯(lián)合調(diào)制能調(diào)制MZM的整個(gè)調(diào)制區(qū)域。4.如權(quán)利要求2所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述MZM調(diào)制器是單偏振MZM調(diào)制器時(shí),聯(lián)合調(diào)制單元輸出一路信號(hào)到MZM調(diào)制器;MZM調(diào)制器是雙偏振MZM調(diào)制器時(shí),聯(lián)合調(diào)制單元輸出兩路信號(hào)到MZM調(diào)制器。5.如權(quán)利要求4所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述接收端處理信號(hào)的過(guò)程如下: 對(duì)于單偏振信號(hào):相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的單偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,產(chǎn)生單偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx,經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP再進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理:將單偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx組合,形成復(fù)數(shù)信號(hào)Ix+j*Qx;將復(fù)數(shù)信號(hào)Ix+j*Qx送入均衡器,進(jìn)行時(shí)域均衡,得到一路均衡后的偏振信號(hào)Rx;對(duì)Rx取模、取相位,根據(jù)模值,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bitl進(jìn)行ASK解調(diào):模值為I時(shí),符號(hào)的Bitl被ASK解調(diào)為O;模值為3時(shí),符號(hào)的Bitl被ASK解調(diào)為I;根據(jù)相位,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bit2進(jìn)行DBPSK解調(diào):當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位相同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為O;當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位不同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為I,至此完成單偏振信號(hào)的解調(diào); 對(duì)于雙偏振信號(hào):相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的X偏振信號(hào)、y偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,產(chǎn)生X偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx、y偏振信號(hào)的實(shí)部Iy、虛部Qy,經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP再進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理:將X偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx組合,形成第一路復(fù)數(shù)信號(hào):Ix+j*Qx ;將y偏振信號(hào)的實(shí)部Iy、虛部Qy組合,形成第二路復(fù)數(shù)信號(hào):Iy+j*Qy ;將這兩路復(fù)數(shù)信號(hào)送入均衡器,進(jìn)行時(shí)域均衡,得到兩路均衡后的偏振信號(hào):Rx和Ry;對(duì)Rx和Ry分別取模、取相位,根據(jù)模值,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bi 11進(jìn)行ASK解調(diào):模值為I時(shí),符號(hào)的Bi 11被ASK解調(diào)為O ;模值為3時(shí),符號(hào)的Bi 11被ASK解調(diào)為I;根據(jù)相位,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bi t2進(jìn)行DBPSK解調(diào):當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位相同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為O;當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位不同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為I,至此完成雙偏振信號(hào)的解調(diào)。6.—種適用于權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)方法,適用于單偏振、雙偏振的直接調(diào)制相干檢測(cè),其特征在于,該方法包括以下步驟: 發(fā)送端采用第一 DFB激光器作為光源,第一 DFB激光器發(fā)出光載波,光載波進(jìn)入MZM調(diào)制器;發(fā)送端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流是電信號(hào),聯(lián)合調(diào)制單元基于ASK和DBPSK,對(duì)電信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)制,將聯(lián)合調(diào)制后的電信號(hào)輸出到MZM調(diào)制器;MZM調(diào)制器將聯(lián)合調(diào)制后的電信號(hào),加載到光載波上,得到偏振信號(hào),將偏振信號(hào)發(fā)送到接收端; 接收端采用第二 DFB激光器作為本振,第二 DFB激光器發(fā)出本振光,本振光進(jìn)入相干接收機(jī),相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,分別產(chǎn)生偏振信號(hào)的實(shí)部、虛部,再經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理。7.如權(quán)利要求6所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)方法,其特征在于:所述發(fā)送端的聯(lián)合調(diào)制單元基于ASK和DBPSK兩種方式,對(duì)電信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)制的具體過(guò)程如下: 聯(lián)合調(diào)制單元將電信號(hào)中的每2個(gè)比特調(diào)制成一個(gè)符號(hào),每個(gè)符號(hào)包括2個(gè)比特:第一比特Bitl、第二比特Bit2,其中,bitl的調(diào)制是用來(lái)控制符號(hào)的幅度,bit2的調(diào)制是用來(lái)控制符號(hào)的正負(fù),即相位; 對(duì)每個(gè)符號(hào)的第一比特Bi 11進(jìn)行ASK調(diào)制:符號(hào)的Bi 11為O時(shí),調(diào)制幅度為I;符號(hào)的Bitl為I時(shí),調(diào)制幅度為3; 對(duì)每個(gè)符號(hào)的第二比特Bit2進(jìn)行DBPSK調(diào)制:符號(hào)的Bit2與上次調(diào)制的符號(hào)的Bit2相同時(shí),調(diào)制符號(hào)為正;符號(hào)的Bit2與上次調(diào)制的符號(hào)的Bit2不同時(shí),調(diào)制符號(hào)為負(fù),至此完成聯(lián)合調(diào)制。8.如權(quán)利要求7所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)方法,其特征在于:所述基于ASK和DBPSK的聯(lián)合調(diào)制能調(diào)制MZM的整個(gè)調(diào)制區(qū)域。9.如權(quán)利要求7所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)方法,其特征在于:所述MZM調(diào)制器是單偏振MZM調(diào)制器時(shí),聯(lián)合調(diào)制單元輸出一路信號(hào)到MZM調(diào)制器;MZM調(diào)制器是雙偏振MZM調(diào)制器時(shí),聯(lián)合調(diào)制單元輸出兩路信號(hào)到MZM調(diào)制器。10.如權(quán)利要求9所述的基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)方法,其特征在于:所述接收端處理信號(hào)的過(guò)程如下: 對(duì)于單偏振信號(hào):相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的單偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,產(chǎn)生單偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx,經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP再進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理:將單偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx組合,形成復(fù)數(shù)信號(hào)Ix+j*Qx;將復(fù)數(shù)信號(hào)Ix+j*Qx送入均衡器,進(jìn)行時(shí)域均衡,得到一路均衡后的偏振信號(hào)Rx;對(duì)Rx取模、取相位,根據(jù)模值,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bitl進(jìn)行ASK解調(diào):模值為I時(shí),符號(hào)的Bitl被ASK解調(diào)為O;模值為3時(shí),符號(hào)的Bitl被ASK解調(diào)為I;根據(jù)相位,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bit2進(jìn)行DBPSK解調(diào):當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位相同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為O;當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位不同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為I,至此完成單偏振信號(hào)的解調(diào); 對(duì)于雙偏振信號(hào):相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的X偏振信號(hào)、y偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,產(chǎn)生X偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx、y偏振信號(hào)的實(shí)部Iy、虛部Qy,經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP再進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理:將X偏振信號(hào)的實(shí)部Ix、虛部Qx組合,形成第一路復(fù)數(shù)信號(hào):Ix+j*Qx ;將y偏振信號(hào)的實(shí)部Iy、虛部Qy組合,形成第二路復(fù)數(shù)信號(hào):Iy+j*Qy ;將這兩路復(fù)數(shù)信號(hào)送入均衡器,進(jìn)行時(shí)域均衡,得到兩路均衡后的偏振信號(hào):Rx和Ry;對(duì)Rx和Ry分別取模、取相位,根據(jù)模值,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bi 11進(jìn)行ASK解調(diào):模值為I時(shí),符號(hào)的Bi 11被ASK解調(diào)為O ;模值為3時(shí),符號(hào)的Bi 11被ASK解調(diào)為I;根據(jù)相位,對(duì)每個(gè)符號(hào)的Bi t2進(jìn)行DBPSK解調(diào):當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位相同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為O;當(dāng)前相位與上一個(gè)符號(hào)相位不同時(shí),符號(hào)的Bit2被DBPSK解調(diào)為I,至此完成雙偏振信號(hào)的解調(diào)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于ASK和DBPSK的強(qiáng)度調(diào)制相干檢測(cè)系統(tǒng)及方法,涉及相干檢測(cè)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括發(fā)送端和接收端,發(fā)送端的第一DFB激光器發(fā)出光載波,聯(lián)合調(diào)制單元基于ASK和DBPSK,對(duì)電信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)制;MZM調(diào)制器將聯(lián)合調(diào)制后的電信號(hào),加載到光載波上,得到偏振信號(hào),發(fā)送到接收端;接收端的第二DFB激光器發(fā)出本振光,相干接收機(jī)基于本振光對(duì)MZM調(diào)制器發(fā)來(lái)的偏振信號(hào)進(jìn)行相干接收,分別產(chǎn)生偏振信號(hào)的實(shí)部、虛部,再經(jīng)過(guò)ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),DSP進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理。本發(fā)明不僅能降低系統(tǒng)的成本、有效提高系統(tǒng)的接收靈敏度,還能顯著提高頻譜利用率,降低系統(tǒng)的功耗。
【IPC分類】H04B10/50, H04B10/61, H04L27/06, H04L27/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105530054
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510926498
【發(fā)明人】黎偲, 胡榮, 楊奇
【申請(qǐng)人】武漢郵電科學(xué)研究院
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日