[发明专利]基于数字信号处理的OSNR测量方法、装置及系统在审

专利信息
申请号: 202010851176.3 申请日: 2020-08-21
公开(公告)号: CN112039586A 公开(公告)日: 2020-12-04
发明(设计)人: 张旭;李海波;曾韬;孟令恒 申请(专利权)人: 武汉邮电科学研究院有限公司
主分类号: H04B10/079 分类号: H04B10/079
代理公司: 武汉智权专利代理事务所(特殊普通合伙) 42225 代理人: 孟欢
地址: 430074 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 基于 数字信号 处理 osnr 测量方法 装置 系统
【说明书】:

本申请涉及一种基于数字信号处理的OSNR测量方法、装置及系统,所述方法包括步骤:使用均衡器对相干接收到的两组电信号进行自适应滤波处理;提取均衡器系数,并根据均衡器系数得到当前的用于描述光信号偏振态的斯托克斯向量;根据所述斯托克斯向量得到当前的偏振态评估参数;根据预设的偏振态评估参数与光信噪比OSNR之间的关系式,得到当前的OSNR值。本申请提供的基于数字信号处理的OSNR测量方法,不仅测量方法简单,效率高,而且可以适用于存在光滤波器件的链路、以及具有高频谱效率的波分复用系统的技术问题,适用范围广。

技术领域

本申请涉及相干光通信系统技术领域,特别涉及一种基于数字信号处理的OSNR测量方法、装置及系统。

背景技术

目前,光通信正朝着更高速率、更大容量、更远距离的方向不断发展,相干光通信得到越来越广泛的应用。在提升信道容量、提高传输速率的同时,对相干光信号的性能监控也变得尤为重要。OSNR(optical signal to noise ratio,光信噪比)是光信号与噪声的比值,是评估光网络性能的重要参数,它能直接反映信号的质量,是网络管理者了解网络系统工作性能、评估光纤链路质量的一个主要指标。

传统的OSNR测量方法为插值法,即以光信道两侧噪声功率的线性内插值作为信道带内的噪声功率的估计值,用来计算光信号峰值与该噪声功率的比值获得OSNR值,通常借助光谱仪完成。但是这种方法对光纤链路上存在光滤波器件的链路并不适用,用插值法估算的噪声功率不准确。另外对于具有高频谱效率的波分复用系统,如50GHz信道间隔的100Gbps DP-QPSK(dual polarization quadrature phase shift keying,双偏振正交相移键控)信号,但由于信道间信号频谱重叠,插值法也不适用。

发明内容

本申请实施例提供一种基于数字信号处理的OSNR测量方法、装置及系统,以解决相关技术中插值法无法适用于存在光滤波器件的链路、以及具有高频谱效率的波分复用系统的技术问题。

第一方面,提供了一种基于数字信号处理的OSNR测量方法,其包括步骤:

使用均衡器对相干接收到的两组电信号进行自适应滤波处理;

提取均衡器系数,并根据均衡器系数得到当前的用于描述光信号偏振态的斯托克斯向量;

根据所述斯托克斯向量得到当前的偏振态评估参数;

根据预设的偏振态评估参数与光信噪比OSNR之间的关系式,得到当前的OSNR值。

一些实施例中,使用均衡器对相干接收到的两组电信号进行自适应滤波处理之后,还包括步骤:

输出两组解偏振数据,且所述均衡器输出解偏振数据的计算公式为:

式中,n为第n个码元周期,l为输入数据的序号,L表示输入数据的个数,x与y表示偏振方向,Eoutx(n)为x偏振对应的第n个均衡器输出信号,Einx(n-l)为x偏振对应的第n-l个均衡器输入信号,Einy(n-l)为y偏振对应的第n-l个均衡器输入信号,Fxx(l)为第l个x偏振输入信号到x偏振输出信号的系数,Fxy(l)为第l个y偏振输入信号到x偏振输出信号的系数,Fyx(l)为第l个x偏振输入信号到y偏振输出信号的系数,Fyy(l)为第l个y偏振输入信号到y偏振输出信号的系数,Eouty(n)为y偏振对应的第n个均衡器输出信号。

一些实施例中,在提取均衡器系数之后,还包括步骤:

更新均衡器系数,且更新均衡器系数的计算公式为:

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