[发明专利]频率跟踪的方法、装置及相干检测接收装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种频率跟踪的方法、装置及相干检测接收装置。

背景技术

随着单通道传输速率的提高，会导致采用强度调制、强度检测方式的传输距离受限问题，而相位调制和相干检测由于可以解决该受限问题而得到了业界的重视和应用。相干检测有自差相干检测和外差相干检测两种方式，其中自差相干检测性能提升有限，为进一步提升性能，通常采用外差相干检测方式。

如图1所示，外差相干检测方法的工作原理如下：接收的光信号(即接收光信号)和本振激光器输出的光信号经过光90度混频器混频后，经过平衡接收机将光信号转换为电信号，然后经过高速ADC(Analog-to-Digital Converter，模数转换器)转换为数字序列，输入到DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)进行信号处理，恢复出原始信号并输入到前向纠错码。同时通过DSP处理提取控制信号，用于控制本振激光器输出的光信号的频率，使本振激光器的光信号的频率跟踪接收光信号的频率，即使得本振激光器频率和接收光信号的频率一致。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：在实现本振激光器的频率跟踪接收光信号频率的过程中，需要经过光90度混频器、平衡接收机、高速ADC、DSP，存在控制环路长，容易导致环路不稳定，以及控制时间长，成本高的问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种频率跟踪的方法、装置及相干检测接收装置，能够提高环路的稳定性，降低控制时间，并降低光信号频率跟踪的成本。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种频率跟踪的方法，包括：

将接收光信号和本振光信号输入到以太龙波长检测器中进行光电转换，得到以太龙端电信号和参考端电信号；

根据所述以太龙端电信号和所述参考端电信号，获取所述接收光信号和所述本振光信号的频率比较信息；

根据所述频率比较信息，生成控制信号，以控制所述本振光信号的频率和所述接收光信号的频率一致。

一种频率跟踪装置，包括：

第一加扰模块，用于在接收光信号上调制第一低频扰动信号，得到调制有所述第一低频扰动信号的接收光信号；所述第一低频扰动信号与所述接收光信号的幅度比值为P1；

第二加扰模块，用于在本振光信号上调制第二低频扰动信号，得到调制有所述第二低频扰动信号的本振光信号；所述第二低频扰动信号与所述本振光信号的幅度比值为P2；

耦合器，用于将所述调制有所述第一低频扰动信号的接收光信号和所述调制有所述第二低频扰动信号的本振光信号合成一路光信号；

以太龙波长检测器，用于对所述耦合器合成的一路光信号进行光电转换，得到所述一路光信号的参考端电信号和以太龙端电信号；

第一滤波模块，用于对所述以太龙波长检测器得到的以太龙端电信号进行滤波，得到所述第一低频扰动信号的以太龙端电信号和所述第二低频扰动信号的以太龙端电信号；

第二滤波模块，用于对所述以太龙波长检测器得到的参考端电信号进行滤波，得到所述第一低频扰动信号的参考端电信号和所述第二低频扰动信号的参考端电信号；

模数变换模块，用于对所述第一低频扰动信号的以太龙端电信号和所述第二低频扰动信号的以太龙端电信号，以及所述第一低频扰动信号的参考端电信号和所述第二低频扰动信号的参考端电信号进行采样；

反馈控制模块，用于根据所述模数变换模块得到的采样结果获取所述第一低频扰动信号的参考端电信号幅度和所述第一低频扰动信号的以太龙端电信号幅度，以及所述第二低频扰动信号的参考端电信号幅度和所述第二低频扰动信号的以太龙端电信号幅度；根据所述第一低频扰动信号的参考端电信号幅度、所述第一低频扰动信号的以太龙端电信号幅度、所述第二低频扰动信号的参考端电信号幅度、所述第二低频扰动信号的以太龙端电信号幅度、所述第一低频扰动信号与所述接收光信号的幅度比值P1、以及所述第二低频扰动信号与所述本振光信号的幅度比值P2，获取所述本振光信号和所述接收光信号的频率比较信息；根据所述频率比较信息产生控制信号，并将所述控制信号反馈给本振激光器，以控制所述本振激光器输出的所述本振光信号的频率与所述接收光信号的频率一致。

一种频率跟踪装置，包括：

第一以太龙波长检测器，用于对接收光信号进行光电转换，得到所述接收光信号的参考端电信号和所述接收光信号的以太龙端电信号；