[发明专利]光通信系统中的超符号信令

说明书

一种用于通过光通信系统传输信息位的装置和方法，所述装置包括：分布匹配器(distribution matcher，DM)，用于接收信息位并生成与所述信息位有关的整形符号；预解交织器(pre‑deinterleaver，PDI)，耦合到所述DM，并用于将扰动函数q(n)应用于所述整形符号，以产生预解交织符号；差错减少处理器(error reduction processor，ERP)，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述ERP从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，其中，q(n)是p(n)的逆函数；调制器，耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。

技术领域

本申请涉及光通信系统，具体涉及双极化相干光概率整形(probabilistically-shaped，PS)系统中的超符号信令。

背景技术

使用配对分布匹配器(distribution matcher，DM)和逆DM(inverse DM，invDM)进行光通信的整形包括试图提供整体线性和非线性增益的整形方法。一些这样的整形(例如多维整形)可以利用先前符号的存储器来试图减少互相位调制(cross-phase modulation，XPM)失真。其它整形系统可以使用具有特定输出模式的修改的DM/invDM函数来改进非线性传输，但是，这些系统需要更复杂的DM和invDM设计。

还有一些系统可以使用具有不同符号分布(例如超高斯分布或波纹分布)的整形方法。其它系统可以使用二维(two dimensional，2D)和四维(four dimensional，4D)整形来试图降低短距离或色散管理链路中的非线性相位噪声。在一些这样的系统中，2D实部和虚部(I和Q)DM(壳状映射)方法和有限长度DM可用于单跨传输。一些系统可以使用短块长度DM。

发明内容

第一方面涉及一种光发射器，所述光发射器包括：分布匹配器(distributionmatcher，DM)，用于接收信息位并生成与所述信息位有关的整形符号；预解交织器(pre-deinterleaver，PDI)，耦合到所述DM，并用于将扰动函数q(n)应用于所述整形符号，以产生预解交织符号；差错减少处理器(error reduction processor，ERP)，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述ERP从所述预解交织符号产生差错减少符号，所述差错减少符号通过扰动函数p(n)从所述预解交织符号扰动，其中，q(n)是p(n)的逆函数；调制器，耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号转换为用于通过光通信系统传输的光信号。

根据所述第一方面，在所述光发射器的第一种实现方式中，ERP包括前向纠错(forward error correction，FEC)处理器，耦合到所述PDI，并用于接收计算机指令，所述计算机指令在执行时提示所述FEC处理器从所述预解交织符号产生FEC码字；交织器，耦合到所述FEC处理器，并用于置换所述FEC码字以产生所述差错减少符号。

根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述光发射器的第二种实现方式中，所述光发射器还包括支路分配器，所述支路分配器耦合到所述ERP，并用于将所述差错减少符号分配到发送给所述调制器的多个支路，其中，所述DM产生包括所述整形符号的多个输出块，并且每个输出块在所述多个支路中的每个支路中占用同时连续的符号时隙。

根据所述第一方面或所述第一方面的任一上述实现方式，在所述光发射器的第三种实现方式中，所述调制器为正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)调制器。

根据所述第一方面或所述第一方面的第一种实现方式或第二种实现方式中任一种实现方式，在所述光发射器的第四种实现方式中，所述调制器为用于传输多个子载波的单通道QAM调制器。