[发明专利]一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质

说明书

本发明公开了一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质，用以解决现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。所述方法包括：获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

技术领域

本发明主要涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

光信号波形测量是全光网络研究中的一个重要课题。面向未来SDN化光网络和智能运维，我们不仅需要高精度的波形检测技术，并且希望能够将波形检测技术集成于设备系统，无需额外的高复杂检测仪表。目前，光信号波形检测方法主要包括光学成像法和基于非线性光纤光学法。

光学成像法中将待检测光信号直接射入到一系列组合好的透镜等光学器件中，将入射光信号分为透射光和反射光，通过检测脉冲中的多种特征值，完成波形检测。例如中国科学院申请的一项名为百皮秒脉冲宽度测量仪的方案，将原始光信号利用反射镜、非线性倍频晶体生成二倍频信号在光学成像系统中实现波形检测，最大可测脉冲时间范围为150ps；另外中国工程物理研究院还提出了名为激光脉冲波形测量的方案，通过等离子体脉冲截断，同时测量截断脉冲光信号与延迟激光信号进行图形拼接重构，提高了激光脉冲波形的对比度。但是光学成像法中，通过级联多种光学器件实现光信号波形检测，由于透镜等光学器件为分立器件，测量时需要将各器件级联并进行复杂的光路校准及保持，提高了操作难度。

非线性光纤光学法是将待检测光信号与一个参考脉冲同时输入到波形检测装置中，利用参考脉冲信号与待检测光信号间的相关性实现对光信号波形的检测，主要包括双积分光谱剪切干涉分析法、双频率梳互相关技术和频率分辨光学开关法。例如南京邮电大学提出的基于单模光纤的光学任意波形测量方案中，基于单模光纤的交叉相位调制效应，实现光学任意波形检测，结构简单、损耗低且无需相位匹配。但是基于非线性光纤光学法需要采用辅助光源产生参考光信号，再与待测光信号一同注入光纤，基于光纤的非线性效应进行光信号波形检测。因此需要额外提供高质量辅助光脉冲，提升了系统成本，而且温度、震动、弯曲等环境变化将影响光纤的非线性效应，从而降低测量系统的稳定性。

发明内容

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量方法、装置、电子设备及介质，用以解决现有技术中测量光信号波形稳定性差、实现方案复杂、操作难度高的问题。

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量方法，所述方法包括：

获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；

采用所述二次型微波信号对待检测光信号进行相位调制，获得所述待检测光信号的频域信号；

获取所述频域信号的光谱包络信息，根据所述光谱包络信息，得到所述待检测光信号的时域波形。

进一步地，所述微波驱动信号包括正、余弦型的微波信号。

进一步地，所述获取微波驱动信号的二次型微波信号包括：

获取微波驱动信号的反向二倍频信号；

根据预设的衰减因子调整所述二倍频信号的幅度；

将调整幅度后的二倍频信号与所述微波驱动信号进行叠加，得到二次型微波信号。

进一步地，所述衰减因子的值为目标值，其中所述目标值使所述二倍频信号和微波驱动信号相加的泰勒级数展开式中不包含四次项。

本发明实施例提供了一种光信号时域波形测量装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取微波驱动信号的二次型微波信号，所述二次型微波信号的泰勒级数展开式中包含二次项；