[发明专利]基于EAM的D8PSK/ASK正交光标记擦除和插入的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，特别涉及一种基于电吸收调制器(EAM)的差分八相移键控/幅移键控(D8PSK/ASK)正交光标记擦除和插入的方法与装置。

背景技术

通信网的现状是光传输网与电交换网的并存，两个网之间大量的光/电、电/光接口适配和速率匹配操作，降低了网络资源利用率和网络性能。由于电的“速率瓶颈”与光的“处理瓶颈”，全电网与全光网均不现实。针对目前的交换技术状况与器件发展水平，通过采用数据信息在光域进行交换，而控制信息在节点处进行光电转换以控制数据信息，这样一种光电混合的光分组交换网是下一代通信网的发展方向。

光标记交换(OLS，Optical Label Switching)技术作为光分组交换网络的一种有效实现方式，综合了电信息处理的灵活性和光信号交换的大粒度特点，其主要思想是将业务数据信息与网络路由控制信息封装成光包，高速业务数据信息作为载荷在光域内进行传输与交换，而速率较低的路由控制信息采用光标记的形式，在每个节点将其转换为电信号加以处理。光标记的产生、提取、擦除与重写是光标记交换网的核心技术。正交光标记技术利用光信号的不同分量分别承载载荷和标记信息，具有较高的频谱利用率和接收机灵敏度，比较容易实现标记和载荷的分离，且不需要严格的时间同步，可提供不同等级的服务，而成为未来光通信交换网络的一种理想方案。

差分八相移键控/幅移键控(D8PSK/ASK)正交调制格式作为一种新型的正交光标记方案，在没有增加任何额外资源消耗的情况下，增大了光分组数据信号的传输速率，提高了网络传输容量与性能。在此正交调制方式上实现标记擦除的方法有采用光纤环路镜的光标签擦除滤波器，利用半导体-增益调制(SOA-XGM)作为波长变化器进行光标记擦除与插入，利用载波抑制的方式产生与旧标记相同的频率载波来代替旧标记的载波，通过调制再加入新的标记。这些方法都需要很多的器件，使得整个系统的花费很高，结构也比较复杂，在实现上有很高的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服差分八相移键控/幅移键控正交光标记擦除和插入的现有方法消光比差、速率低、接收灵敏度不够的问题，提供了一种新型的标记擦除和插入的方法，用以改进信号质量和消光比，结构简单、实现容易。

本发明实施例提供了一种基于电吸收调制器的差分八相移键控/幅移键控正交光标记擦除和插入的方法，该方法包括：

A、在边缘路由器，将载荷和标记信息分别加载到光载波的相位与振幅上，形成差分八相移键控/幅移键控正交调制信号；

B、利用由单模光纤、色散补偿光纤、掺铒光纤放大器所组成的传输链路来传送所述差分八相移键控/幅移键控正交调制信号；

C、在核心路由器处利用电吸收调制器擦除上述差分八相移键控/幅移键控正交调制信号的标记信息，并在擦除旧标记后的光载波的振幅上加载新的标记，形成新的差分八相移键控/幅移键控正交调制信号；

D、利用传输链路将加载了新标记信息的正交调制信号传送至目的节点；

E、通过耦合器将接收到的加载了新标记信息的正交调制信号分为功率相等的两路，分别送入差分八相移键控信号解调器与幅移键控信号解调器，解调出载荷与标记信息。

上述方法中，步骤A所述，将载荷和标记信息分别加载到光载波的相位与振幅上，形成差分八相移键控/幅移键控正交调制信号的方法包括：

通过现场可编程门阵列(FPGA)芯片将所述载荷串并转换为三路并行信号，并进行差分预编码，将编码后的三路信号分别送入到三个相位调制器的电信号输入端口，使所述三路信号加载到光载波的相位上，生成差分八相移键控信号；将标记信息送入单臂马赫则德尔调制器的电输入端口，将上述差分八相移键控信号送入单臂马赫则德尔调制器的光输入端口，通过幅移键控调制方式将标记信息加载到光载波的振幅上，产生差分八相移键控/幅移键控正交调制信号。

上述方法中，步骤C所述在核心路由器处利用电吸收调制器擦除上述差分八相移键控/幅移键控正交调制信号的标记信息，并在擦除旧标记后的光载波的振幅上加载新的标记的方法包括：

C1、旧标记的擦除：通过耦合器将上述正交调制信号分为功率相等的两路，上支路信号通过幅移键控信号解调器解调出原标记信息，利用反相器对原标记信息做逻辑非运算，并加载至电吸收调制器的电输入端口，下支路信号通过延时器后，利用掺铒光纤放大器对信号进行放大，将放大后的信号加载至电吸收调制器的光输入端口，完成旧标记的擦除；