相干光接收机的非线性特性测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种相干光接收机的非线性特性测试装置及方法。通过生成具有带陷的测试信号，并根据测试信号的频率范围以及测试信号具有的带陷确定本振激光器的频率，将该测试信号和本振激光器输出的激光输出到待测的相干光接收机中，根据该测试信号中带陷的中心频率确定相干光接收机的输出谱中相应频率处的非线性噪声功率。

【技术实现步骤摘要】
相干光接收机的非线性特性测试装置及方法
本专利技术涉及通信

技术介绍
相干光通信系统以巨大的传输带宽、极大的扩容潜力、极低的传输损耗和低廉的造价等优势，在通信传输网络中占据着重要地位。在相干光通信系统中，随着通信波特率的提升，相干光接收机对信号的损伤越来越严重，其中由于相干光接收机内部各元器件的非线性特性带来的影响将不可忽视，因此，通过适当的设计来测试这些非线性特性带来的噪音对更好地使用相干光接收机具有重要的作用。在对于相干光接收机非线性特性的研究中，现有的方法一般利用低频单音信号作为测试信号，通过研究输出信号的总谐波失真(THD，totalharmonicdistortion)来描述该相干光接收机的非线性特性。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，随着通信波特率的提高，因高频分量带来的非线性损伤日趋严重，在上述现有的方法中，基于低频单音测试信号获得的THD参数只能在一定程度上反映该相干光接收机的非线性特性，并且，在高频阶段，THD参数不能适用。本专利技术实施例提供一种相干光接收机的非线性特性测试装置及方法，对于具有较高通信波特率的光通信系统中的相干光接收机，也能够准确的测量该相干光接收机的非线性特性，并且不需要恢复信号的星座图，测量和处理过程简单，另外，由于带陷具有一定的带宽，使得该测量方法对于抵抗频偏具有一定的鲁棒性。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种相干光接收机的非线性特性测试装置，所述装置包括：测量部，其分别测量相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率；以及确定部，其根据所述相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率，确定所述相干光接收机的非线性噪声功率谱，其中，所述测量部包括：第一信号生成部，其生成具有至少一个带陷的第一测试信号，所述至少一个带陷的中心频率与所述相干光接收机的带宽内的至少一个频率对应；第一确定部，其根据所述第一测试信号的频率范围以及所述第一测试信号具有的至少一个带陷，确定本振激光器的频率；第一功率测量部，其将所述第一测试信号和所述本振激光器输出的激光输入到所述相干光接收机中，测量所述相干光接收机的输出功率谱；以及第二确定部，其根据所述第一测试信号具有的至少一个带陷的中心频率，确定所述输出功率谱中的所述至少一个频率处的非线性噪声功率。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种相干光接收机的非线性特性测试方法，所述方法包括：分别测量相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率；以及根据所述相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率，确定所述相干光接收机的非线性噪声功率谱，其中，测量相干光接收机的带宽内的各个频率中的至少一个频率处的非线性噪声功率，包括：生成具有至少一个带陷的第一测试信号，所述至少一个带陷的中心频率与所述相干光接收机的带宽内的至少一个频率对应；根据所述第一测试信号的频率范围以及所述第一测试信号具有的至少一个带陷，确定本振激光器的频率；将所述第一测试信号和所述本振激光器输出的激光输入到所述相干光接收机中，测量所述相干光接收机的输出功率谱；以及根据所述第一测试信号具有的至少一个带陷的中心频率，确定所述输出功率谱中的所述至少一个频率处的非线性噪声功率。本专利技术的有益效果在于：通过生成具有带陷的测试信号，并根据测试信号的频率范围以及测试信号具有的带陷确定本振激光器的频率，将该测试信号和本振激光器输出的激光输出到待测的相干光接收机中，根据该测试信号中带陷的中心频率确定相干光接收机的输出谱中相应频率处的非线性噪声功率，这样，对于具有较高通信波特率的光通信系统中的相干光接收机，也能够准确的测量该相干光接收机的非线性特性，并且不需要恢复信号的星座图，测量和处理过程简单，另外，由于带陷具有一定的带宽，使得该测量方法对于抵抗频偏具有一定的鲁棒性。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的相干光接收机的非线性特性测试装置的一示意图；图2是本专利技术实施例1的测量部110的一示意图；图3是本专利技术实施例1的第一测试信号的一示意图；图4是图3所示的第一测试信号得到的输出功率谱；图5是本专利技术实施例1的第一测试信号的另一示意图；图6是图5所示的第一测试信号得到的输出功率谱；图7是本专利技术实施例1的第一测试信号的又一示意图；图8是本专利技术实施例1的第一测试信号的又一示意图；图9是本专利技术实施例2的非线性特性测试系统构成的一示意框图；图10是本专利技术实施例3的相干光接收机的非线性特性测试方法的一示意图；图11是本专利技术实施例3的步骤1001中测量相干光接收机的带宽内的各个频率中的至少一个频率处的非线性噪声功率的方法的一示意图。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相干光接收机的非线性特性测试装置，该相干光接收机的非线性特性测试装置设置在光通信系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相干光接收机的非线性特性测试装置，所述装置包括：/n测量部，其分别测量相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率；以及/n确定部，其根据所述相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率，确定所述相干光接收机的非线性噪声功率谱，/n其中，所述测量部包括：/n第一信号生成部，其生成具有至少一个带陷的第一测试信号，所述至少一个带陷的中心频率与所述相干光接收机的带宽内的至少一个频率对应；/n第一确定部，其根据所述第一测试信号的频率范围以及所述第一测试信号具有的至少一个带陷，确定本振激光器的频率；/n第一功率测量部，其将所述第一测试信号和所述本振激光器输出的激光输入到所述相干光接收机中，测量所述相干光接收机的输出功率谱；以及/n第二确定部，其根据所述第一测试信号具有的至少一个带陷的中心频率，确定所述输出功率谱中的所述至少一个频率处的非线性噪声功率。/n

【技术特征摘要】
1.一种相干光接收机的非线性特性测试装置，所述装置包括：
测量部，其分别测量相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率；以及
确定部，其根据所述相干光接收机的带宽内的各个频率处的非线性噪声功率，确定所述相干光接收机的非线性噪声功率谱，
其中，所述测量部包括：
第一信号生成部，其生成具有至少一个带陷的第一测试信号，所述至少一个带陷的中心频率与所述相干光接收机的带宽内的至少一个频率对应；
第一确定部，其根据所述第一测试信号的频率范围以及所述第一测试信号具有的至少一个带陷，确定本振激光器的频率；
第一功率测量部，其将所述第一测试信号和所述本振激光器输出的激光输入到所述相干光接收机中，测量所述相干光接收机的输出功率谱；以及
第二确定部，其根据所述第一测试信号具有的至少一个带陷的中心频率，确定所述输出功率谱中的所述至少一个频率处的非线性噪声功率。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括：
第二信号生成部，其生成不具有带陷的第二测试信号；
第二功率测量部，其将所述第二测试信号和所述本振激光器输出的激光输入到所述相干光接收机中，得到相干光接收机的信号功率谱；以及
计算部，其根据所述相干光接收机的所述信号功率谱和所述非线性噪声功率谱，计算所述相干光接收机的非线性噪声信号比。


3.根据权利要求1所述的装置，其中，
所述第一信号生成部生成的所述第一测试信号的所述至少一个带陷的中心频率为所述至少一个频率，
所述第一确定部将所述本振激光器的频率对准所述第一测试信号的一个边界频率。


4.根据权利要求1所述的装置，其中，
所述第一信号生成部生成的所述第一测试信号具有2N个带陷，所述2N个带陷中的每两个带陷关于所述第一测试信号的中心频率对称，N为大于或等于1的整数；
所述第一确定部将所述本振激光器的频率对准所述第一测试信号的中心频率，
所述第二确定部根据所述第一测试信号具有的所述2N个带陷的N个中心频率，确定所述输出功率谱中的所述至少一个频率中的所述N个中心频率处的非线性噪声功率。


5.根据权利要求1所述的装置，其中，
所述第一测试信号的频率范围根据所述相干光接收机的带宽确定。


6.一种相干光接收机的非线性特性测试方法，所述方法包括：
分...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐艳辉，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