[发明专利]光学收发器补偿、监测和警报

说明书

估计与可插拔光学收发器相关联的一个或多个操作参数以减轻由于光学收发器中的缺陷而引起的对光学信号的损害。接收器信号处理器内的监测算法可以进一步使用与可插拔光学收发器相关联的估计操作参数来确定收发器是否正确地执行。如果监测算法确定发送或接收光学收发器未正常运行，则它可以生成警报信号以通知系统管理员有关受损设备。

技术领域

本公开涉及监测光学通信系统中的光学收发器的性能并补偿其损害。

背景技术

为了降低成本，在提供灵活性和可扩展性的同时，光学通信系统通常采用可插拔光学收发器模块。然而，一些光学通信系统以高波特率工作，使得整体性能对组件容差非常敏感。例如，在64Gbaud的波特率下，光学符号的持续时间仅为15皮秒。因此，组件容差必须精确到几分之一毫米之内。因此，可能需要实时标识有缺陷或不在规范容差内的可插拔光学收发器。

附图说明

图1是示出根据示例实施例的光学通信系统的框图，其中，可插拔光学收发器模块的性能被监测和补偿。

图2是根据示例实施例的采用可插拔光学收发器模块的光学通信电路板的框图。

图3是示出根据示例实施例的光学通信电路板的横截面图的图示。

图4是示出根据示例实施例的光学接收器信号处理器的框图。

图5是示出根据示例实施例的光学发送器信号处理器的框图。

图6A和图6B是示出根据示例实施例的不添加信号损害的理想发送器和损害发送光学信号的不完美发送器的框图。

图7A-图7C示出了根据示例实施例的描绘IQ正交误差、IQ增益误差和IQ偏移误差的星座。

图8是描绘根据示例实施例的为补偿同相和正交(IQ)偏移误差和IQ增益不平衡而执行的操作的高级框图。

图9A和图9B是描绘根据示例实施例的用于确定平均IQ偏移误差的操作的框图。

图10是描绘根据示例实施例的为更新IQ增益不平衡而执行的操作的框图。

图11示出了根据示例实施例的与色散滤波器补偿相关联的信号处理。

图12示出了根据实施例的使用目标函数来测量与输入信号相关联的频谱的操作。

图13A和图13B示出了根据示例实施例的用于确定在色散滤波器补偿中使用的频率阻尼系数的操作的结果。

图14示出了根据示例实施例的用于确定色散抽头(tap)权重的操作的结果。

图15A和图15B示出了根据示例实施例的仿真结果，其示出了由于为补偿由于接收器缺陷引起的IQ增益不平衡误差而执行的操作所带来的光学噪声损失的改善。

图16A和图16B示出了根据示例实施例的仿真结果，其示出了由于为补偿由于接收器缺陷引起的IQ正交相位误差而执行的操作所带来的光学噪声损失的改善。

图17A和图17B示出了根据示例实施例的仿真结果，其示出了由于为补偿由于接收器缺陷引起的IQ偏移误差而执行的操作所带来的光学噪声损失的改善。

图18示出了根据示例实施例的仿真结果，其示出了由于为补偿由于接收器缺陷引起的IQ偏斜误差而执行的操作所带来的光学噪声损失的改善。

图19示出了根据示例实施例的用于执行参数估计和警报监测的过程的流程图。

图20示出了根据示例实施例的描绘执行参数估计和警报监测的操作的流程图。

图21示出了根据示例实施例的仿真结果，其示出了针对给定奈奎斯特频率范围的由于发送器缺陷而引起的IQ偏斜误差。