[发明专利]一种光信号调制方法及相干光收发机

说明书

本发明实施例提供一种光信号调制方法及相干光收发机，涉及光通信领域，能够在不影响光交换系统频谱效率的情况下，消除镜像信号带来的拍频噪声，提高了光子信号的传输性能。该光信号调制方法包括：相干光收发机获取第一目标光子信号和第二目标光子信号，其中，第一目标光子信号和第二目标光子信号分别位于以光载波为中心对称频率位置；相干光收发机将第一目标光子信号调制在第一偏振态上，并将第二目标光子信号调制在第二偏振态上；其中，第一偏振态与第二偏振态相互正交。

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种光信号调制方法及相干光收发机。

背景技术

随着终端设备对网络流量的需求越来越大，光交换网络对达到低时延和高带宽的要求也越来越急迫。光交换网络是指使用光纤作为主要传输介质的广域网、城域网或者新建立的大范围局域网。光交换网络具有传输速度高、传输距离长等特点。

如图1所示，现有的光交换系统通常包括：第一相干光收发机，交换网络，以及N个第二相干光收发机，图1中分别将这N个第二相干光收发机标注为第二相干光收发机1、第二相干光收发机2、第二相干光收发机3、...、第二相干光收发机N。其中，信号经过第一相干光收发机调制，生成N个光子信号，N个光子信号通过交换网络传输后，由第二相干光收发机接收，每个第二相干光收发机能够接收一个光子信号。如图2所示，由于第一相干光收发机中相位正交(In-phase Quadrature，I/Q)调制器的I支路与Q支路的不完美匹配特性，在产生单边带的光子信号的同时，会在以光载波为中心的对称频率位置处产生一个与该光子信号对应的镜像信号，且镜像信号的信号强度弱于该光子信号的信号强度。因此，当通过I/Q调制器在光载波两侧产生N个光子信号时，N个光子信号中的分别位于以光载波为中心对称频率位置的两个光子信号之间会相互影响。示例性的，如图3所示，光子信号A和光子信号B是分别位于以光载波为中心对称频率位置的两个光子信号，光子信号A的镜像信号会与光子信号B在频谱上重叠，且光子信号B的镜像信号会与光子信号A在频谱上重叠，镜像信号会带来拍频噪声，从而影响光子信号A和光子信号B的传输性能。

为解决上述问题，现有的光交换系统通常在生成N个光子信号时，使分别位于以光载波为中心对称频率位置的两个光子信号及其镜像信号在频谱位置上错开。示例性的，如图4所示，光子信号A和光子信号B是分别位于以光载波为中心对称频率位置的两个光子信号，光子信号A、光子信号A的镜像信号、光子信号B，以及光子信号B的镜像信号在频谱位置上完全错开，消除了镜像信号会带来的拍频噪声，但这样会导致光交换系统损失一半的频谱带宽，使得光交换系统频谱效率降低一半。

发明内容

本发明的实施例提供一种光信号调制方法及相干光收发机，能够在不影响光交换系统频谱效率的情况下，消除镜像信号带来的拍频噪声，提高了光子信号的传输性能。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种光信号调制方法，该光信号调制方法包括：首先，相干光收发机获取分别位于以光载波为中心对称频率位置的第一目标光子信号和第二目标光子信号；其次，相干光收发机将第一目标光子信号调制在第一偏振态上，并将第二目标光子信号调制在第二偏振态上；第一偏振态与第二偏振态相互正交。

可见，由于相干光收发机能够将分别位于以光载波为中心对称频率位置的第一目标光子信号和第二目标光子信号分别调制在相互正交的两个偏振态上，因此，第一目标光子信号和第二目标光子信号的镜像信号，以及第二目标光子信号和第一目标光子信号的镜像信号，被分别调制在了相互正交的两个偏振态上，使得第一目标光子信号的镜像信号与第二目标光子信号之间的拍频噪声为零，且第二目标光子信号的镜像信号与第一目标光子信号之间的拍频噪声为零。与现有的光交换系统通常在生成N个子信号时，使分别位于以光载波为中心对称频率位置的两个子信号及其镜像信号在频谱位置上错开的方法相比，能够在不影响光交换系统频谱效率的情况下，消除镜像信号带来的拍频噪声，提高了光子信号的传输性能。