專利名稱：高速光纖通信中偏振模色散補償?shù)姆椒?br> 技術領域：
本發(fā)明屬于一種高速光纖通信中偏振模色散補償?shù)姆椒ā?br> 本發(fā)明的優(yōu)點是自適應偏振模色散補償?shù)亩嘧杂啥?，全局搜索能力強，可以方便有效迅速地補償偏振模色散產(chǎn)生的時延差，且抗噪音能力好，收斂速度快，補償效果好，從而大大降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率。
如圖2所示，本發(fā)明是一種高速光纖通信中偏振模色散補償?shù)姆椒?，在光纖信號接收端用偏振模色散補償器9對通信光纖中信號的偏振色散進行補償，所述的偏振模色散補償器由兩個串聯(lián)的電控偏振控制器4和可變差分時延器構(gòu)成。偏振模色散補償器中的可變差分時延器為可變差分時延線5，用來補償光信號差分群時延，在偏振模色散補償器與通訊光纖中串聯(lián)將光信號轉(zhuǎn)化為微波信號的光電檢測管6和將所需的頻率分量濾出以供監(jiān)測的帶通濾波器7。計算機8讀取光電檢測管和帶通濾波器的信號，在計算機中輸入含有粒子群優(yōu)化算法公式的程序，所述的含有粒子群優(yōu)化算法公式為Vid＝ω×Vi+C1×rand()×(Pid-Xid)+C2×rand()×(Pid-Xid)Xid＝Xid+Vid；Vid是粒子的速度，ω是權重，C1、C2是學習因子，Xid是粒子當前的位置，Pid是粒子最佳位置，rand()是隨機數(shù)。
如圖3所示，由于環(huán)境變化以及器件的不穩(wěn)定，傳輸線路中光信號的峰值功率會隨時間變化，這給確定程序中的最大比較值即閾值功率帶來困難。所以，補償前，計算機搜索帶通濾波器得到光纖傳輸線路的最大的峰值功率，并以該峰值功率作為程序的閾值；補償開始后，計算機讀取光纖傳輸線路中帶通濾波器的峰值功率與閾值比較，若讀取光纖傳輸線路中帶通濾波器的峰值功率小于閾值，則計算機依據(jù)含有粒子群優(yōu)化算法公式的程序產(chǎn)生對電控偏振控制器的輸入控制電壓和對可變差分時延線的控制信號，分別控制電控偏振控制器和可變差分時延線使得光纖傳輸線路中的峰值功率達到閾值時，自動完成補償。計算機依據(jù)含有粒子群優(yōu)化算法公式的程序，搜索傳輸線路中光信號峰值功率，并調(diào)整控偏振控制器的輸入控制電壓，使峰值功率達到最大，此時時延最小，啟動本程序中跟蹤采樣程序判斷峰值功率的改變值是否最?。蝗羰?，此時全局最大值功率峰未漂走，仍在監(jiān)控之中，只需用本程序中含有的簡單抖動跟蹤法就可補償較小變化的時延。若否，此時前面搜索到的峰值功率已不是時延補償?shù)淖罴腰c，全局最大值功率峰已漂走，需要重新搜索最佳點，重新開始程序。
總之，本發(fā)明自適應偏振模色散補方法優(yōu)點是多自由度，全局搜索能力強，可以方便有效迅速地補償光纖偏振模色散產(chǎn)生的時延差，且抗噪音能力好，收斂速度快，補償效果好，從而大大降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_率。
權利要求
1.一種高速光纖通信中偏振模色散補償?shù)姆椒?，在光纖信號接收端用偏振模色散補償器對通信光纖中信號的偏振色散進行補償，所述的偏振模色散補償器由串聯(lián)的電控偏振控制器和可變差分時延器構(gòu)成，其特征在于所述的方法包括下述步驟(1)偏振模色散補償器中的可變差分時延器為可變差分時延線，用來補償光信號差分群時延，在偏振模色散補償器與通訊光纖中串聯(lián)將光信號轉(zhuǎn)化為微波信號的光電檢測管和將所需的頻率分量濾出以供監(jiān)測的帶通濾波器，計算機讀取光電檢測管和帶通濾波器的信號；(2)在計算機中輸入含有粒子群優(yōu)化算法公式的程序，所述的含有粒子群優(yōu)化算法公式為Vid＝ω×Vi+C1×rand()×(Pid-Xid)+C2×rand()×(Pid-Xid)Xid＝Xid+Vid；(3)補償前，計算機搜索帶通濾波器得到光纖傳輸線路的最大的峰值功率，并以該峰值功率作為程序的閾值；(4)補償開始后，計算機讀取光纖傳輸線路中帶通濾波器的峰值功率與閾值比較，若讀取光纖傳輸線路中帶通濾波器的峰值功率小于閾值，則計算機依據(jù)程序中的粒子群優(yōu)化算法公式產(chǎn)生對電控偏振控制器的輸入控制電壓和對可變差分時延線的控制信號，分別控制電控偏振控制器和可變差分時延線使得光纖傳輸線路中的峰值功率達到閾值時，自動完成補償。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種高速光纖通信中偏振模色散補償?shù)姆椒ā２捎闷衲Ｉ⒀a償器中的可變差分時延器為可變差分時延線，用來補償光信號差分群時延，在偏振模色散補償器與通訊光纖中串聯(lián)將光信號轉(zhuǎn)化為微波信號的光電檢測管和將所需的頻率分量濾出以供監(jiān)測的帶通濾波器；在計算機中輸入含有粒子群優(yōu)化算法公式的程序，計算機讀取光纖傳輸線路中帶通濾波器的峰值功率與閾值比較，若讀取光纖傳輸線路中帶通濾波器的峰值功率小于閾值，則計算機依據(jù)程序中的粒子群優(yōu)化算法公式產(chǎn)生對電控偏振控制器的輸入控制電壓和對可變差分時延線的控制信號，分別控制電控偏振控制器和可變差分時延線使得光纖傳輸線路中的峰值功率達到閾值時，自動完成補償。
文檔編號H04B10/18GK1455528SQ0313764
公開日2003年11月12日 申請日期2003年6月9日 優(yōu)先權日2003年6月9日
發(fā)明者鄭遠, 張曉光, 于麗, 沈昱, 周光濤 申請人:北京郵電大學