一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法及系统，涉及相干光传输领域，该方法包括以下步骤：生成单边带微扰电信号，并与需传输的电信号叠加后输入至IQ调制器。分配预设比例范围的激光器光功率，直接与IQ调制器输出端分配的同一预设比例范围的光功率进行耦合，并进行光电转换和模数转换。对模数转换后的数字信号进行数字信号处理，获取单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测。本发明专利技术中可以方便地对IQ调制器的多个参数进行监测。的多个参数进行监测。的多个参数进行监测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及相干光传输领域，具体涉及一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法及系统。

技术介绍

[0002]随着光纤通信网络中对流量的需求不断增加，基于相干技术的光纤通信系统获得了越来越广泛的关注。在基于相干光技术的光纤通信系统中，IQ调制器是实现电信号到光信号幅度和相位映射的关键器件之一，其加载到IQ调制器上的I路(实部)和Q路(虚部)电信号的幅度和时延必须保持一致。与此同时，I路光信号和Q路光信号必须保持90
°
的相位差，从而保证相干光信号可以准确的在发射端发射出去，并在接收端可以完好的接收。随着现在单波长波特率和调制阶数的提升，IQ电信号幅度和时延的不一致，以及I路和Q路的相位偏差，会严重影响相干光传输系统的性能。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术第一方面提供一种可以方便地对IQ调制器的多个参数进行监测的基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法。
[0004]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0005]一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，该方法包括以下步骤：
[0006]生成单边带微扰电信号，并与需传输的电信号叠加后输入至IQ调制器；
[0007]分配预设比例范围的激光器光功率，直接与IQ调制器输出端分配的同一预设比例范围的光功率进行耦合，并进行光电转换和模数转换；
[0008]对模数转换后的数字信号进行数字信号处理，获取单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测。
[0009]一些实施例中，所述生成单边带微扰电信号，并与需传输的电信号叠加后输入至IQ调制器，包括：
[0010]利用预设编号的子载波，分别生成X偏振态上和Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；
[0011]将X偏振态上的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，与X偏振态上需传输的I路电信号和Q路电信号进行叠加，并输入至IQ调制器；
[0012]将Y偏振态上的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，与Y偏振态上需传输的I路电信号和Q路电信号进行叠加，并输入至IQ调制器。
[0013]一些实施例中，利用预设编号的子载波，分别生成X偏振态上和Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，包括：
[0014]在X偏振态上，将预设长度的恒包络零自相关序列加载到第一预设编号的子载波上，生成X偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；
[0015]在Y偏振态上，将同一预设长度的恒包络零自相关序列加载到第二预设编号的子载波上，生成Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；
[0016]其中，第一预设编号的子载波和第二预设编号的子载波不重叠，且预设长度与第一预设编号和第二预设编号的子载波所包括的子载波数量一致。
[0017]一些实施例中，
[0018]所述第一预设编号的子载波为编号在96～106的子载波，所述第二预设编号的子载波为编号在112～122的子载波，所述预设长度为11。
[0019]一些实施例中，所述对模数转换后的数字信号进行数字信号处理，获取单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测，包括：
[0020]对数字信号进行降采样；
[0021]对采样的信号进行快速傅里叶变换，分别得到X偏振态上和Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度；
[0022]基于IQ调制器参数建立神经网络，并根据X偏振态上和Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度，对应获取X偏振态上和Y偏振态上单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测。
[0023]一些实施例中，基于IQ调制器参数建立神经网络，并根据X偏振态上和Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度，对应获取X偏振态上和Y偏振态上单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测包括：
[0024]基于仿真的方式，针对X偏振态和Y偏振态，分别设置多组I路电信号和Q路电信号的时间差参数和幅度差参数，以及I路光信号和Q路光信号的相位差参数，以建立神经网络；
[0025]将X偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度加载到神经网络中，得到X偏振态上单边带微扰电信号的频谱，以获取在该子载波和镜像子载波的幅度下，I路电信号和Q路电信号的时间差与幅度差，以及I路光信号和Q路光信号的相位差；
[0026]将Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度加载到神经网络中，得到Y偏振态上单边带微扰电信号的频谱，以获取在该子载波和镜像子载波的幅度下，I路电信号和Q路电信号的时间差与幅度差，以及I路光信号和Q路光信号的相位差。
[0027]一些实施例中，将激光器1％～5％的光功率，直接与IQ调制器输出端分配的1％～5％的光功率进行耦合。
[0028]本专利技术第二方面提供一种可以方便地对IQ调制器的多个参数进行监测的基于微扰电信号的IQ调制器参数监测系统。
[0029]为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0030]一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测系统，包括：
[0031]发射信号模块，其用于输出需传输的电信号；
[0032]微扰信号模块，其用于生成单边带微扰电信号，并与所述需传输的电信号进行叠加；
[0033]IQ调制器，其用于接收叠加后的电信号；
[0034]激光器模组，其用于将预设比例范围的光功率直接输出至所述IQ调制器的输出端；
[0035]光耦合器模组，其用于将所述IQ调制器输出的光功率按同一所述预设比例范围分配，并将相应的光功率与所述激光器模组输出至所述IQ调制器的输出端的光功率进行耦合；
[0036]光电探测器，其用于对耦合的信号进行光电转换；
[0037]模数转换模块，其用于对光电转换后的信号进行模数转换；
[0038]数字信号处理模块，其用于对模数转换后的数字信号进行数字信号处理，获取单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测。
[0039]一些实施例中，所述微扰信号模块用于：
[0040]利用预设编号的子载波，分别生成X偏振态上和Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；
[0041]将X偏振态上的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，与X偏振态上需传输的I路电信号和Q路电信号进行叠加，并输入至IQ调制器；
[0042]将Y偏振态上的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，与Y偏振态上需传输的I路电信号和Q路电信号进行叠加，并输入至IQ调制器。
[0043]一些实施例中，所述微扰信号模块用于：
[0044]在X偏振态上，将预设长度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：生成单边带微扰电信号，并与需传输的电信号叠加后输入至IQ调制器；分配预设比例范围的激光器光功率，直接与IQ调制器输出端分配的同一预设比例范围的光功率进行耦合，并进行光电转换和模数转换；对模数转换后的数字信号进行数字信号处理，获取单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测。2.如权利要求1所述的一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，其特征在于，所述生成单边带微扰电信号，并与需传输的电信号叠加后输入至IQ调制器，包括：利用预设编号的子载波，分别生成X偏振态上和Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；将X偏振态上的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，与X偏振态上需传输的I路电信号和Q路电信号进行叠加，并输入至IQ调制器；将Y偏振态上的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，与Y偏振态上需传输的I路电信号和Q路电信号进行叠加，并输入至IQ调制器。3.如权利要求2所述的一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，其特征在于，利用预设编号的子载波，分别生成X偏振态上和Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号，包括：在X偏振态上，将预设长度的恒包络零自相关序列加载到第一预设编号的子载波上，生成X偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；在Y偏振态上，将同一预设长度的恒包络零自相关序列加载到第二预设编号的子载波上，生成Y偏振态上的单边带微扰电信号，以获取对应的单边带微扰电信号的I路电信号和Q路电信号；其中，第一预设编号的子载波和第二预设编号的子载波不重叠，且预设长度与第一预设编号和第二预设编号的子载波所包括的子载波数量一致。4.如权利要求3所述的一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，其特征在于：所述第一预设编号的子载波为编号在96～106的子载波，所述第二预设编号的子载波为编号在112～122的子载波，所述预设长度为11。5.如权利要求2所述的一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，其特征在于，所述对模数转换后的数字信号进行数字信号处理，获取单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测，包括：对数字信号进行降采样；对采样的信号进行快速傅里叶变换，分别得到X偏振态上和Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度；基于IQ调制器参数建立神经网络，并根据X偏振态上和Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波的幅度，对应获取X偏振态上和Y偏振态上单边带微扰电信号的频谱，以对IQ调制器的多个参数进行监测。6.如权利要求5所述的一种基于微扰电信号的IQ调制器参数监测方法，其特征在于，基于IQ调制器参数建立神经网络，并根据X偏振态上和Y偏振态上对应子载波及其镜像子载波
的幅度，对应获取X偏振态上和Y偏振态上单边带微扰电信号的频谱，以对IQ...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鸣，贺志学，李海波，
申请(专利权)人：武汉邮电科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：