[发明专利]利用偏分复用的光传输

说明书

技术领域

本发明涉及使用偏分复用(polarization division multiplexing)的光通信系统的技术领域，并且具体地涉及光分组或者光突发的传输。

背景技术

光分组传输与偏分复用(PDM)的联合因为高数据速率、高度灵活的通信系统的发展而正在受到关注。原先相干接收器已经被设计用于光电路连接。常规的偏振去复用算法的收敛时间典型地需要数千个符号。在分组传输中，每个分组具有它自己的偏振态(SOP)。为每一个分组重复常规收敛过程将消耗大量带宽。

EP-A-2273700教导了在适于光分组接收的相干接收器中用于加速偏振去复用滤波器的收敛的方法。这些方法包括下述光分组的生成，这些光分组包括报头部和有效载荷部，该报头部包括单偏振光信号，并且该有效载荷部包括偏分复用的光信号。为了生成这样的光分组，EP-A-2273700教导了如下方法，这些方法需要接通和关断马赫-曾德尔(Mach-Zehnder，MZ)调制器的驱动器并且在报头部与有效载荷部之间以非常高的速度改变MZ调制器的偏置。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供一种用于在光信道上发送数字数据的方法，该方法包括：

生成第一基带数字信号和第二基带数字信号，

根据第一基带数字信号调制第一偏振的光载波分量，

根据第二基带数字信号调制第二偏振的光载波分量，其中第二偏振的光载波分量具有与第一偏振的光载波分量正交的偏振态，

以及将第一调制的光载波分量和第二调制的光载波分量合成到传播介质中，

其中第一基带数字信号和第二基带数字信号以相关方式被生成，从而调制的光载波分量被合成为调制的单偏振光载波。

根据实施例，这样的方法可以包括以下特征中的一个或者多个特征：

-第一基带数字信号和第二基带数字信号相等或者相反。

-第一偏振的光载波分量和第二偏振的光载波分量具有线性偏振态，并且所得到的单偏振光载波也具有线性偏振态。备选地，偏振的光载波分量可以具有其它偏振态，例如圆偏振态。

-偏振的光载波分量被相位调制。

-相位调制是QPSK调制。

-该调制由马赫-曾德尔调制器执行。

在一个实施例中，本发明还提供一种用于在光信道上生成光分组的方法，光分组包括报头部和有效载荷部，报头部包括单偏振光信号，有效载荷部包括偏分复用的光信号，该方法包括：

利用以上方法生成报头部的单偏振光信号，其中第一基带数字信号和第二基带数字信号的第一部分以相关方式被生成，以获得报头部的单偏振光信号，并且

以实质上不相关的方式生成第一基带数字信号和第二基带数字信号的第二部分，以获得有效载荷部的偏分复用的光信号。

在一个实施例中，该方法还包括在生成报头部与生成有效载荷部之间改变基带信号生成模块的操作模式。

在一个实施例中，该方法还包括用相似方法生成报头部的第二单偏振光信号，其中第一基带数字信号和第二基带数字信号的第三部分以具有与基带数字信号的第一部分不同的相关性的相关方式被生成，以便在与报头部的第一单偏振光信号的偏振态正交的偏振态中获得报头部的第二单偏振光信号。

在一个实施例中，本发明还提供一种用于生成偏分复用的光信号的光发射器，该光发射器包括：

基带信号生成模块，用于生成第一基带数字信号和第二基带数字信号，

第一调制器，用于根据第一基带数字信号调制第一偏振的光载波分量，

第二调制器，用于根据第二基带数字信号调制第二偏振的光载波分量，其中第二偏振的光载波分量具有与第一偏振的光载波分量正交的偏振，以及

光合成器，用于将第一调制的光载波分量和第二调制的光载波分量合成到传播介质中，

其中基带信号生成模块适于操作在第一操作模式和第二操作模式中，

其中在第一操作模式中的基带信号生成模块以相关方式生成第一基带数字信号和第二基带数字信号，从而调制的光载波分量在传播介质中被合成为调制的单偏振光载波，并且

其中在第二操作模式中的基带信号生成模块以实质上不相关的方式生成第一基带数字信号和第二基带数字信号，从而调制的光载波分量被合成为偏分复用的光信号。

在一个实施例中，该光发射器还包括用于将第一偏振的光载波分量和第二偏振的光载波分量形成为光分组的分组形成模块。

在一个实施例中，本发明还提供一种用于生成偏分复用的光信号的光发射器，该光发射器包括：