專利名稱：無需fec反饋的自適應接收器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及光通信，并且特別是涉及一種用于確定存在于光通信網(wǎng)絡中的光學濾波量，并根據(jù)光學濾波量來設置接收器特性的值的方法和系統(tǒng)。
背景技術：
點對點信息傳輸網(wǎng)絡的主干是光學放大的密集波分復用(DWDM)光鏈路的系統(tǒng)。在40Gb/s及更高的信道速率下進行操作的DWDM光纖傳輸系統(tǒng)是非常期望的，因為它們潛在地具有更高的光纖容量，并且與更低信道速率系統(tǒng)相比還具有每傳輸比特更低的成本。40Gb/s的DWDM傳輸系統(tǒng)的調制格式通常被選擇為具有高光信噪比(OSNR)靈敏度。高OSNR靈敏度意味著，低OSNR足以維持期望的傳輸比特誤差率(BER)，或等價地，該系統(tǒng)即便在存在高水平的光學噪聲的情況下仍能夠在期望的BER下進行操作。此外，因為現(xiàn)有的系統(tǒng)有時包括限制帶寬的用于50 GHz信道間隔的光學多路復用器和多路分解器，所以40Gb/s的DWDM傳輸系統(tǒng)的調制格式通常被選擇為對光學濾波是耐受的。并且，現(xiàn)有的系統(tǒng)有時包括級聯(lián)光分插復用器。因此，差分相移鍵控(DPSK)已被考慮用于40Gb/s的DWDM傳輸系統(tǒng)，部分是因為DPSK傳輸系統(tǒng)具有卓越的OSNR靈敏度。使用平衡的直接檢測接收器的DPSK傳輸系統(tǒng)(其有時被稱為差分接收器)已被示出為與通斷鍵控系統(tǒng)(諸如NRZ和PSBT系統(tǒng))相比，具有大約3dB的OSNR靈敏度的改善。然而，傳統(tǒng)的DPSK傳輸系統(tǒng)不具有良好的濾波容限。在DPSK系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通過載波的移相而被編碼到載波上?？梢曰谝妹總€相移進行編碼的數(shù)據(jù)量來選擇相移量。例如，DPSK有時被稱為差分二進制相移鍵控(DBPSK)。在DBPSK中，為了用每個相移來編碼單個比特的數(shù)據(jù)(“I”或“0”)，信號的相位可以以180°的增量進行偏移(即偏移η弧度)。另一個示例中，在差分正交相移鍵控(DQPSK)中，為了用每個相移來編碼兩比特的數(shù)據(jù)(例如“11”或“01”)，信號的相位可以以90°的增量進行偏移(即偏移^ /2弧度)。可能相移的數(shù)目通常被稱作調制格式的“星座點(constellation point)”的數(shù)目。例如，DPSK具有兩個星座點，以及DQPSK具有4個星座點。使用不同數(shù)目星座點(例如，“m”個星座點)的調制格式也是已知的，并一般被稱為DmPSK格式。如果信號的相位和信號的振幅均被用于將信號與數(shù)據(jù)進行編碼，那么調制格式被稱為QAM (正交幅度調制)或m-QAM，其中m是星座點的數(shù)目。信號的相位中的偏移被稱為發(fā)送“符號”，以及每個符號被發(fā)送的速率被稱為“符號速率”。如上所述，多個比特的數(shù)據(jù)可以用每個符號進行編碼。比特被發(fā)送的速率被稱為“比特率”。因此，在DQPSK系統(tǒng)中的符號速率是比特率的一半。例如，均以相同的符號速率進行發(fā)送的DPSK系統(tǒng)與DQPSK系統(tǒng)將顯示出不同的比特率一DQPSK系統(tǒng)將具有的比特率是DBPSK系統(tǒng)的比特率的兩倍。由此，DQPSK系統(tǒng)中43Gb/s的數(shù)據(jù)速率對應于每秒21.5千兆符號。因此，DQPSK傳輸系統(tǒng)與傳統(tǒng)格式相比和與DBPSK相比具有更窄的光譜帶寬、更大的色散容限以及相對于偏振模色散(PMD)的更大的容限。然而，DQPSK傳輸系統(tǒng)具有比DBPSK傳輸系統(tǒng)差大約
1.5-2dB的接收器靈敏度。此外，發(fā)射器和接收器均比傳統(tǒng)的DBPSK發(fā)射器/接收器顯著地
更復雜。DBPSK和DQPSK可以具有非歸零(NRZ)型，或者，如果歸零(RZ)脈沖雕刻器(pulsecarver)被添加到發(fā)射器，則DBPSK和DQPSK可以具有RZ型。圖1A是描述用于發(fā)送尤其是DPSK光信號的光網(wǎng)絡100的示例的框圖。發(fā)射器102可以生成DPSK光信號104。例如，發(fā)射器102可以包括諸如激光器的光源。脈沖雕刻器可以從光源接受光，并將脈沖添加到光。脈沖光束可以具有可以被一個或多個調制器所操縱的相位以便在光上編碼數(shù)據(jù)信號。被操縱的光可以是DPSK光信號104。DPSK光信號104可以在多路復用器107處與一個或多個其他信號106 (諸如通斷鍵控(OOK)信號)進行組合。例如，可以使用波分復用(WDM)來對信號進行多路復用，以及兩個相鄰的信號可具有相對類似的波長。通過將信號104、106多路復用在一起和/或使用一個或多個光學濾波器108對信號進行濾波，更多信息可以通過傳輸線109被運載。濾波器108可以包括，例如，多路復用器、多路分解器、光交織器、光分/插濾波器和波長選擇開關。濾波器108可以使穿過其的信號在光譜上變窄。在傳輸線109上運載的組合的光信號，可以在接收器110處被接收，以便解調組合的光信號。在接收器110之前，多路分解器111可以接收多路復用信號。多路分解器111可以選擇信號中的一個，例如，DQPSK信號104。多路分解器111可以例如通過隔離載有DPSK信號104的特定波長來選擇信號。替代地，接收器110可以包括用于接收引入的調制光信號的多路分解器111或選擇器。接收器110可以接收源光束113。源光束113在干涉儀116處被接收。DPSK接收器通常使用一個或多個光解調器，其將發(fā)送的光信號的相位調制轉換成可以用強度接收器檢測的幅度調制信號。一般地，光解調器被實現(xiàn)為延遲線干涉儀(DLI)116，該延遲線干涉儀116將光信號分離成兩部分，將一部分相對于另一部分延遲了差分延遲At，并最終重組兩個部分，以實現(xiàn)取決于在發(fā)射器102處被調制到光信號上的相位的相長或相消干涉。因此，干涉儀可以將DPSK光信號與自身相干涉。光解調器將DPSK相位調制信號在一個輸出處轉換成振幅調制光信號，而在另一個輸出處轉換成反轉的振幅調制光信號。這些信號利用可以由(例如)兩個高速檢測器(參見，例如，圖1B)構成的光檢測器120進行檢測。檢測器的輸出被彼此在電學上相減，并且在此之后將所得到的電信號發(fā)送到數(shù)據(jù)恢復電路。在操作中，干涉儀116使引入的信號的相位偏移。例如，在DPSK系統(tǒng)中，干涉儀
116、118可以使引入的信號的相位相對于彼此偏移π。干涉儀116被用于分析和/或解調引入的調制光信號102，并提供輸出到檢測器120。下面參照圖1B-1D更詳細地描述干涉儀116，。干涉儀可以生成用于檢測器120的一個或多個光輸入。例如，干涉儀116可以生成提供給光檢測器120的第一光輸入117和第二光輸入118。光檢測器120可以對輸入光信號進行操作，并生成電輸出信號124。在一些實施例中，例如，檢測器120可以是平衡檢測器或不平衡檢測器。圖1B是圖1A的接收器110的一部分的框圖。在接收器110中，干涉儀116和光檢測器120協(xié)作來將光域中的第一光源光束113變成第一輸出信號124。在干涉儀116處，光源光束113被分離成采樣光束128和參考光束130。采樣光束128和參考光束130被處理以生成分別被光檢測器120中的第一和第二檢測器132、134接收的第一光輸入117和第二光輸入118。第一和第二檢測器132、134分別包括用于提供輸出給電子設備的第一輸出端口 136和第二輸出端口 138。例如，電子設備可以是從第二輸出138中減去第一輸出136以便生成電輸出信號124的差分檢測器。圖1C是例如干涉儀116的干涉儀的示例。例如，干涉儀116可以是從分離器112接收信號分量之一(例如，第一源光束113)的延遲線干涉儀(DLI)。例如，干涉儀116可以由砷化鎵或鈮酸鋰、自由空間光學器件(例如圖1C和1D)、光纖(例如圖1B，2，3)或PLC制造。干涉儀的其他示例包括Mach-Zehnder干涉儀(MZI )。干涉儀116可以包括用于將接收的第一源光束113分離成兩個或更多個干涉儀信號分量128、130的第一分離器142。第一干涉儀信號分量128被稱為米樣光束,并沿著光路144被提供給第一反射鏡148。同樣地，參考光束130沿第二光路146被提供給第二反射鏡150。光路144、146可以包括信號從其中穿過的光學介質。例如，光路144、146可以包括空氣或玻璃。光路144，146中的介質的光學屬性影響信號128、130在光路144、146中行進所花費的時間量。從反射鏡148和150，相應的干涉儀信號分量128和130被提供給另一個分離器152，在那里信號被進一步分離成由兩個或更多個檢測器132、134所接收的信號對(第一光輸入117和第二光輸入118)。如果光路144、146 (或未圖示的其他光路)在長度和其他屬性上相同，則采樣光束128和參考光束130同時到達檢測器134、136。然而，通過使光路144、146中的一個或多個相對另一個進行變化，可以引入時間延遲，如圖1D中所示出的。如圖1D中所描繪的，干涉儀116可以是不平衡的，因為干涉儀具有時間延遲154(通常用符號“ τ ”所指代)，此時間延遲在某些情況下可能等于在一個光路144中相對于另一個光路146的數(shù)據(jù)調制率的符號周期的數(shù)據(jù)調制率的符號周期(例如，對于20G符號/s的線速率來說為50ps)。時間延遲154影響每個相應的光束128、130在檢測器132、134處被接收的時間。通過使用二進制相移鍵控，信號的相位可以以兩個不同的方式進行偏移(偏移O或η)。因此，每個相移可以編碼具有I比特的信息(例如“O”或“I”)的信號。符號速率指的是網(wǎng)絡中發(fā)送這些“符號”的速率(例如，每秒對傳輸介質做出的符號改變的數(shù)目)，而符號周期指的是對于發(fā)送單個符號所花費的時間量。例如，如果花費46.5 ps(即4.65X10_n秒)來發(fā)送單個符號，那么符號周期為46.5ps,并且符號速率大約為每秒2.15 X 101°個符號(或21.5G符號/秒)。傳統(tǒng)的干涉儀包括時間延遲154以便確定特定信號已被相移的量。傳統(tǒng)上，時間延遲154可被設置為(例如)一個符號周期，以便在相移信號的解譯方面進行輔助。然而，時間延遲154也可以被設置為大于或小于符號周期，如2010年10月18日提交的標題為“用于在通信網(wǎng)絡中部署光解調器布置的方法和系統(tǒng)”的序號為12/906，554的美國專利申請中所討論的，其內容通過弓I用被結合在本文中。在DPSK接收器的“經(jīng)典的”實現(xiàn)方式中，干涉儀的兩臂之間的時間延遲154是光學DPSK數(shù)據(jù)信號的符號時隙的整數(shù)倍:At=nT (其中η = 1，2，...T，T=l/B為符號時隙；以及B是的符號比特率)?？梢酝ㄟ^使兩個光路144、146的光路長度不同來引入時間延遲154，或者尤其可以通過改變信號128、130之一穿過的介質來引入時間延遲154。為了易于制造，可以通過使干涉儀116的光路144的物理長度長于另一個光路146的物理長度來引入時間延遲154。干涉儀116相應地被設置為通過在更短的光路146上施加適當?shù)碾妷簛碣x予相對相移156。例如，可以基于調制格式來確定相移156的量。在DQPSK的示例中，相對相移156可以是/4或-JI/4。在DPSK的示例中，相對相移156可以是π或O。干涉儀和時間延遲更的詳細的描述可以在序號為10/451，464，標題為“光學通信”的美國專利申請中被找至IJ，其內容通過弓I用被結合在本文中。改變時間延遲154的量，可以改變干涉儀116的自由光譜范圍(FSR)。 FSR與例如干涉儀的兩個連續(xù)的反射或透射光強度的最大值或最小值之間在光頻率或波長中的間隔有關。干涉儀的FSR可以依據(jù)穿過干涉儀的光信號的光帶寬中的改變而進行修改。直到最近，有一個共識是，最佳性能(最佳光信噪比OSNR靈敏度)是在干涉儀的兩臂之間的時間延遲At恰好是光學DPSK/DQPSK數(shù)據(jù)信號的符號時隙的整數(shù)倍時所獲得的，并且當At與其最優(yōu)值偏離時，惡化迅速增加(二次方地)，(參見例如Peter J.Winzer和Hoon Kim,“Degradation in Balanced DPSK receivers”， IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS,vol.15，n0.9，1282-1284頁，2003年9月)。換言之，根據(jù)傳統(tǒng)理論，DLI的最優(yōu)FSR(FSR=1/At)等于l/ηΤ，并且(在n=l的情況下)等于該信號的符號速率。在信號在光譜上被變窄時(例如，在通過光多路復用器/多路分解器、光交織器、光分/插濾波器、波長選擇開關或其他濾波器108后，當符號速率B與在WDM傳輸?shù)鹊戎械男诺篱g隔相當時)，DPSK調制光網(wǎng)絡的性能顯著降低。為了改善在這種帶寬受限的傳輸中的DPSK/DQPSK的性能，引入了部分DPSK (P-DPSK)的概念:通過使延遲干涉儀兩臂之間的時間延遲Λ t小于符號大小T(或者等效地，使DLI FSR大于符號速率:FSR>1/T)，光學濾波的DPSK的性能被顯著改善(參見，例如，2007年4月25日提交的，標題為“部分DPSK (PDPSK)傳輸系統(tǒng)”的序號為11/740，212的美國專利申請，其內容通過引用被結合在本文中)。所示出的是，根據(jù)傳輸系統(tǒng)中的信號光譜濾波的量，DLI的最優(yōu)FSR存在，并且這個最優(yōu)FSR對于不同強度的光學濾波來說是不同的。然而，在實際的系統(tǒng)中，接收器應當能夠在具有在傳輸線中的信號光譜濾波的不同量的條件下進行操作:例如，具有可重構光分/插復用器(ROADM)的系統(tǒng)的組合的光帶寬可以根據(jù)在系統(tǒng)和ROADM設置中的ROADM的數(shù)目而顯著地改變。根據(jù)傳輸線中的條件(例如，噪聲、信號強度、光學濾波等)，接收器設置需要被優(yōu)化。此要求在可重構網(wǎng)絡中變得更加重要，其中在操作期間傳輸距離和系統(tǒng)中的光學濾波量可以顯著地改變?？刂平邮掌鞯膫鹘y(tǒng)方法是從前向糾錯(FEC)芯片中提供反饋，并且將接收器參數(shù)調整到由FEC芯片所提供的最小可能的比特誤差率(BER)。圖2描繪了采用FEC來調整接收器的特性的系統(tǒng)的示例。在FEC方案中，諸如糾錯碼(ECC)的冗余數(shù)據(jù)可以通過傳輸線被發(fā)送。ECC可以是被預定的并且被預先編程到位于接收器處的檢測單元中。ECC可以和信號的有效載荷一同在接收器110處被接收。電源210對平衡檢測器120供電，該平衡檢測器120接受光檢測器132、134的輸出，并在差分單元212中將它們相減來解譯該信號。例如，該差分單元可以是，跨阻放大器(TIA)。因此，檢測器120可以是輸出模擬電信號的差分檢測器。所得的解調信號被提供給由FEC檢測單元220和控制單元230所控制的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CDR)單元240。要注意的是，如果在CDR之前使用了限幅放大器，則因為由該放大器做出了振幅判定，所以該放大器被認為是CDR電路的一部分。CDR電路將接收的模擬電信號轉換成數(shù)字電信號。CDR電路測量輸入信號的電壓，并做出逐位判定:如果符號電壓高于(或等于)判定閾值(DT)電壓，則取“1”，以及如果該電壓低于DT電壓，則取“O”。判定相位(或定時)是發(fā)生電壓測量的比特(符號)時隙內的位置。FEC檢測單元220檢測ECC，計算誤差的數(shù)目(BER)，并指示控制單元230調整⑶R的設置來減少BER。雖然這種技術有效降低了 BER，但是它帶有許多缺點。例如，接收器的特性必須被調整；然而，ECC由發(fā)射器所生成，以及用于解譯該ECC的檢測單元通常位于接收器之外。在最好的情況下，這可能意味著需要在檢測單元和接收器之間提供通信路徑，這增加了解譯該ECC和將改變應用到接收器特性之間的響應時間。在最壞的情況下，可能根本無法設置發(fā)射器和檢測單元來提供FEC，并且因此該信息對于接收器是簡直不可用的。即使當這樣的FEC信息對于接收器是可用的，使用FEC誤差信號可能是調整接收器設置的低效率方式。例如，如果對接收器特性做出調整并且和BER被觀察到減少，則可能是對特性的改變改善了 BER (并且因此應當被保持)。然而，也可能是傳輸線而不是接收器中的條件改變了 BER。因此，對接收器設置的改變可能沒有影響到BER，或者實際上可能已經(jīng)降低了信號質量。此外，在BER接近于零時，對接收器設置的小的改變可能具有對BER的不相稱的巨大影響，或者可能根本沒有可觀察的影響。在這種情況下，使用FEC來調節(jié)接收器設置變得困難或者不可能。因此，信賴FEC可能是光接收器的低效率和不期望的特性。

發(fā)明內容
本發(fā)明基于發(fā)送信號的通信鏈路上的光學濾波量來確定光接收器的特性值。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，出乎意料的是，用于接收器的最優(yōu)設置高度依賴于傳輸線中的光學濾波量，并且基于接收器處可用的數(shù)據(jù)，可估計傳輸線中的光學濾波量。例如，可以通過觀察與接收器相關聯(lián)的檢測器的特性，諸如檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值，來確定接收器的特性的值。所觀察的檢測器特性可以被映射到查找表中接收器特性的預定值，在接收器的操作期間該查找表可以被查詢?；陬A定值，接收器的設置可以被調整以改善接收器的性能。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，提供一種用于解調DPSK光信號的接收器。該接收器可以包括光干涉儀，其被耦接來接收DPSK光信號，并且將DPSK光信號與自身相干涉。光干涉儀可包括用于輸出第一信號的相長輸出端口，和用于輸出第二信號的相消輸出端口。例如，光干涉儀可以是差分干涉儀(DI)或Mach-Zehnder干涉儀(MZI)。光干涉儀可以被連接到差分檢測器，該差分檢測器用于響應于第一信號和第二信號之間的差來提供模擬電信號。差分檢測器可以包括被耦接到干涉儀的相長端口來接收第一信號并生成第一光電流的第一光檢測器，和被耦接到干涉儀的相消端口來接收第二信號并生成第二光電流的第二光檢測器。該接收器可以被進一步提供有時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CDR)模塊，該時鐘和數(shù)據(jù)恢復模塊用于將由差分檢測器所提供的電信號轉換成數(shù)字電輸出信號。該CDR可以與一種或多種特性相關聯(lián)，諸如判定閾值(DT)和判定相位，以用于確定符號是否在由接收器所接收的數(shù)據(jù)流中被編碼。接收器可以進一步包括用于計算第一光電流與第二光電流的比值的接收器光功率計算模塊，和存儲于電子設備可讀存儲介質中的查找表。查找表可以存儲將第一信號與第二信號的比值與接收器特性的預定值進行相關的校準數(shù)據(jù)。接收器特性調整模塊可以基于存儲在查找表中的預定值來調整接收器的特性。例如，接收器的特性可以包括⑶R的DT、CDR的判定相位、接收器的電帶寬、以及干涉儀的自由光譜范圍(FSR)。在本發(fā)明的一些實施例中，提供了一種用于調整光接收器特性的方法。該方法可以包括:確定施加到接收器處所接收的光信號的光學濾波量，該光學濾波量表示在光信號的傳輸期間光帶寬的變窄或變寬。光信號可以從光鏈路被接收，并且光學濾波可以由存在于鏈路上的一個或多個光學濾波器或多路復用器所施加。光信號可以是根據(jù)下列格式之一進行調制的調制光信號:mPSK、DPSK、DmPSK, PDPSK、PDmPSK、mQAM 和 ODB。確定施加到光信號的光學濾波量可以包括確定與接收器相關聯(lián)的檢測器的特性。例如，該特性可以是以下之一:檢測器的相長端口的平均光電流；檢測器的相消端口的平均光電流；檢測器的相長和相消端口的平均光電流的和；以及檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值。光學濾波量可以基于確定的檢測器特性來被選擇。該方法可以進一步包括基于確定的光學濾波量來確定接收器的特性值。基于確定的特性值，接收器可以被配置。在本發(fā)明的其他實施例中，光鏈路中的光學濾波量可以被估計以用于除配置接收器之外的用途。在其他實施例中，提供了一種校準光接收器的特性的方法。校準接收器可以包括:確定施加到接收器處所接收的光信號的光學濾波量，基于所測量的光學濾波量來確定接收器的特性值，并且將所確定的值存儲于與接收器相關聯(lián)的非瞬時電子設備可讀介質中。例如，特性值可以通過最小化與光信號相關聯(lián)的比特誤差率(BER)來被確定。在其他實施例中，該值可以通過觀察與接收器相關聯(lián)的檢測器的特性來被確定。例如，該特性可以表示檢測器的相長端口的平均光電流、檢測器的相消端口的平均光電流、檢測器的相長和相消端口的平均光電流的和、或者檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值。所觀察到的特性可以被最大化或最小化。使用本文描述的技術，光網(wǎng)絡中的光學濾波量可以在接收器處被估計，并被用于各種目的。例如，使用光學濾波的估計值，接收器可以被配置以便改善性能而不依靠FEC。


圖中，相同的附圖標記始終被用來指代相同的元件。圖1A是傳統(tǒng)光網(wǎng)絡100的示意性框圖。圖1B是圖1A的光網(wǎng)絡100的接收器110的一部分的示意性框圖。圖1C描繪了圖1A的干涉儀116和光檢測器118的一部分。圖1D描繪了干涉儀116的另外的方面。圖2描繪了使用前向糾錯(FEC)來調整接收器參數(shù)的系統(tǒng)的框圖。圖3是描繪了根據(jù)本發(fā)明的教導的實驗裝置的框圖，該實驗裝置建立的是接收器的優(yōu)選設置被光傳輸線中的光學濾波量所影響。圖4A是描繪了基于通過使用圖3中所描繪的裝置所執(zhí)行的實驗的最優(yōu)判定閾值相對具有50GHz的自由光譜范圍的干涉儀的光信噪比的圖表。圖4B是描繪了基于通過使用圖3中所描繪的裝置所執(zhí)行的實驗的最優(yōu)判定閾值相對具有66GHz的自由光譜范圍的干涉儀的光信噪比的圖表。圖5A是描繪了用于具有50GHz的自由光譜范圍的干涉儀的輸出的傳輸系數(shù)的圖表。圖5B是描繪了用于具有66 GHz的自由光譜范圍的干涉儀的輸出的傳輸系數(shù)的圖表。圖6是描繪了干涉儀的相長和相消端口的二極管光電流的比值相對傳輸線的帶寬的圖表。圖7A是描繪了用于校準光接收器的示例性技術的流程圖。圖7B是描繪了用于配置光接收器的示例性技術的流程圖。圖7C是描繪了用于確定網(wǎng)絡中的光學濾波量和基于確定的光學濾波量來選擇適當?shù)慕邮掌髟O置的示例性技術的流程圖。圖8是描繪了采用用于響應于光網(wǎng)絡中計算的光學濾波量來調整接收器設置的控制環(huán)的接收器的框圖。圖9是描繪了用于估計光信號帶寬的裝置的框圖。圖10是描繪了作為干涉儀相位從最優(yōu)調節(jié)的失調的函數(shù)的光電二極管電流的依賴性相關性的圖表。
具體實施例方式光通信網(wǎng)絡依賴光接收器來解調光信號并將解調的光信號轉換成電信號。光接收器可以與一個或多個特性相關聯(lián)，在光信號的傳輸期間可對這些特性作出變化，以便改善接收信號的質量。為了實現(xiàn)最優(yōu)性能(即最小BER)，應當適當?shù)卦O置接收器數(shù)據(jù)恢復的參數(shù)(例如，DT電壓和判定相位/定時)。根據(jù)傳輸線條件，可以被優(yōu)化的另一個重要的接收器參數(shù)是接收器的電帶寬(BW)。本發(fā)明估計光通信網(wǎng)絡中的光學濾波量(并因此估計光信號的光帶寬)。光學濾波量可以表示，例如，在光信號的傳輸期間由一個或多個光學濾波器和/或多路復用器對光帶寬的變窄或變寬。由于傳輸線中光學濾波器的相加或相減，或者由于從發(fā)射器到接收器使用不同的傳輸路徑，傳輸線也可以改變?；诠烙嫷墓鈱W濾波量，可以確定接收器的操作特性值。例如，可以通過觀察與接收器相關聯(lián)的檢測器的特性，諸如檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值，來確定接收器的特性值。所觀察的檢測器特性可以被映射到查找表中接收器特性的預定值，在接收器的操作期間該查找表可以被查詢。圖3是描繪了實驗裝置的框圖，該實驗裝置建立的是接收器的優(yōu)選設置被光傳輸線中的光學濾波量所影響。如圖3中所示，來自43Gbps的DPSK發(fā)射器102的信號，在由DPSK接收器所接收之前，穿過光學濾波器108和噪聲加載系統(tǒng)310。通過改變實驗中級聯(lián)的光學濾波器108的數(shù)目，發(fā)明人能夠使傳輸?shù)慕M合有效光帶寬進行變化。接收器包括DLI 116，后面是通過⑶R電路360與BER計數(shù)器370連接的平衡接收器120?？刂破?50控制CDR 360的設置。平衡接收器120的光電二極管132、134中的平均光電流分別通過使用連接到電源320和光電二極管132、134的第一和第二測量設備330、340來被測量。利用不同的光學濾波量和傳輸線中的0SNR，通過最小化BER來經(jīng)由控制器350對CDR電路設置(判定閾值DT、相位、接收器電BW等)進行優(yōu)化。實驗結果在圖4A-4B中被描繪。
圖4A是描繪了通過使用圖3中所描繪的裝置所執(zhí)行的實驗的結果的圖表400。圖表400描繪了使用系統(tǒng)所執(zhí)行的實驗結果，藉此DLI 116使用了用于各種光學濾波量的50GHz的自由光譜范圍(FSR)402。圖4B描繪了針對具有用于各種光學濾波量的66GH的FSR432的DLI 116使用圖3中所描繪的裝置所執(zhí)行的實驗的結果的圖表430。圖表400、430的x軸410描繪了系統(tǒng)的光信噪比(0SNR)，而y軸420描繪了所描述的變量的六種組合中的每種的最優(yōu)判定閾值(DT)。通過改變無論是使用非歸零(NRZ)還是歸零(RZ)DPSK的圖3的系統(tǒng)，以及通過在30、35和65 GHz之間改變系統(tǒng)的光帶寬，來建立這些組合。最優(yōu)DT電壓和相位大致對應于接收器處信號眼圖的“眼開口”的中心。測量的眼圖形狀取決于傳輸線中的光學濾波和取決于接收器DLI FSR0結果，最優(yōu)接收器設置也改變。根據(jù)比較圖4A和4B的重要觀察是，對于特定的調制格式和特定的接收器DLIFSR，最優(yōu)的CDR設置是強烈依賴于傳輸線中的光學濾波量的。與此同時，對光信噪比(OSNR)的依賴性較弱。因此，避免對不同的光學濾波條件使用FEC統(tǒng)計來優(yōu)化接收器和校準接收器是可能的(即，根據(jù)光學濾波來測量和存儲最優(yōu)CDR設置)。在接收器操作期間，如果光學濾波量是已知的，則在不使用FEC統(tǒng)計的情況下可以設置最優(yōu)CDR參數(shù)。然而，在實際的系統(tǒng)中，接收器應該能夠在具有傳輸線中的不同的信號光譜濾波量的條件下進行操作:例如，根據(jù)在系統(tǒng)中的ROADM的數(shù)目和ROADM設置，具有可重構光分/插復用器(ROADM)的系統(tǒng)的組合光帶寬可以顯著地改變。因此接收器應當能夠“測量”鏈路中的光學濾波。下面參照圖5A-6描述了這種接收器測量。圖5A和5B是分別描繪了 DLI 116的兩個輸出117、118的正弦傳輸曲線的圖表500和530。圖表500描繪了 50GHz的DLI FSR 502的傳輸，而圖表530描繪了 66.7GHz的DLI FSR 532的傳輸。圖表500、530將x軸510上的發(fā)送信號的波長與y軸520上的發(fā)送信號的光譜和傳輸系數(shù)相比較。DLI 116的兩個輸出117、118可以被看作是相對于彼此偏移了 FSR的一半的具有正弦傳輸(其中正弦曲線的周期是DLI FSR)的兩個光學濾波器的輸出。正弦曲線的位置可以被調節(jié)。利用最優(yōu)DLI調節(jié)，DLI相長端口的傳輸峰值之一與所接收的信號光譜的中心一致，并且DLI相消端口的傳輸最小值之一與所接收的信號光譜的中心一致。結果，相長端口主要發(fā)送信號光譜的中央部分，而相消端口主要發(fā)送信號光譜的尾部。對于更窄的光譜，來自于光譜的更小貢獻出現(xiàn)于光譜的尾部中。因此，DLI的相長和相消端口中的相對光功率可以指示信號光譜寬度，并且(因為發(fā)射器處的光譜帶寬是已知的)因此可以指示傳輸線中的光譜濾波量。這樣的相對光功率在圖6的圖表600中被描繪。由平衡接收器120的兩個光電二極管132、134所生成的平均光電流620(分別為Ipdc和Ipdd)與DI的相長和相消端口的光功率成比例，并且因此相長和相消端口處的光電流(Ipdc/Ipdd)的比值是傳輸線中的光學濾波 610 的良好測量。圖 6 示出 了對于 DLI FSR=50GHz (640)和 DLI FSR=66.7GHz (630)的情況，比值Ipdc/Ipdd對光學濾波的依賴性。通過測量平衡接收器的兩個光電二極管的平均電流，容易計算線路中的光學濾波(假設DLI FSR和信號的調制格式是已知的)。應當注意的是，系統(tǒng)中的噪聲僅輕微影響光學濾波估計的精確性。而且，電流Ipdc+Ipdd的和對應于接收器110處總的輸入光信號。這些結果為用于基于網(wǎng)絡中的估計的光學濾波量來校準和配置接收器的方法提供了基礎。例如，圖7A是描繪了用于校準光接收器的示例性技術的流程圖。在步驟710處，網(wǎng)絡中的光學濾波量可以被估計和確定。由于光接收器通常在工廠處或在類似實驗室的條件中時被校準，因此光接收器可以在其中可以使用具有已知光學濾波量的網(wǎng)絡來測試接收器的設施中被采用。因此，可以基于網(wǎng)絡中的光學濾波器的具體數(shù)目和類型來直接測量或確定光學濾波量。在步驟720處，接收器特性的最優(yōu)或期望值可以被確定。例如，可以通過使用FEC監(jiān)視接收器的BER并調整特性以最小化BER或將BER減少到可接受的閾值以下，來確定特性的最優(yōu)或期望值。替代地，可以通過使用仿真或根據(jù)先前收集的數(shù)據(jù)來確定最優(yōu)或期望值。如果接收器利用變化的光信號輸入功率進行操作，則也可以針對不同的輸入光信號功率值來校準
最優(yōu)設置?？梢栽诓襟E720被確定的接收器的示例性特性，包括但不限于CDR的判定閾值(DT)、⑶R的判定相位、接收器的電帶寬、限制跨阻放大器(TIA)(如果使用的話)的設置、DLI FSR (如果FSR可以被改變的話)、兩個DLI端口之間的損耗不平衡，等等。一旦實現(xiàn)了適當?shù)腂ER，與BER相對應的值可以被存儲在數(shù)據(jù)庫、查找表或其他形式的持久存儲器中。數(shù)據(jù)庫或查找表可以在操作期間被編程到接收器中，或以其他方式使其對于接收器可用。數(shù)據(jù)庫或查找表在接收器操作期間可以被查閱，如下面相對于圖7B所描述的那樣。圖7B是描繪了用于在操作期間不依賴FEC來配置光接收器的示例性技術的流程圖。在步驟740處，網(wǎng)絡中的光學濾波量可以被估計。例如，光學濾波量可以通過使用諸如圖7C中所描繪的方法之類的方法而被估計。在步驟750處，接收器的特性值可以被確定。例如，接收器可通過使用所確定的光學濾波量作為索引鍵來查閱查找表或數(shù)據(jù)庫。特性值可以與查找表中的索引鍵相關聯(lián)。接收器可以檢索特性值，并在步驟760處，應用特性值來配置接收器。有利地，這樣的控制并不需要參數(shù)的抖動。圖7C是描繪了用于確定網(wǎng)絡中的光學濾波量并基于所確定的光學濾波量來選擇適當?shù)慕邮掌鞯氖纠约夹g的流程圖。在步驟770處，干涉儀116的相長端口處的光電二極管132的光電流(Ipdc)可以被測量。也可以利用光電二極管132的光電流的平均值。類似地，在步驟772處，干涉儀116的相消端口處的光電二極管134的光電流(Ipdd)可以被測量。也可以利用光電二極管134的光電流的平均值。在步驟774處,光電流的比值(Ipdc/Ipdd)可以被計算。在步驟776處,可以利用光電流的比值作為鍵來為接收器特性的適當值查詢查找表。如圖8中所示，步驟770-774可以由接收器光功率計算模塊852、光學濾波估計模塊854、和/或接收器特性調整模塊856所執(zhí)行。這樣的模塊可以被單獨體現(xiàn)為硬件設備、軟件模塊，或控制邏輯，或可以被集成為控制器350。用于估計光網(wǎng)絡中光學濾波量并確定接收器的期望設置的指令可以被編碼在保持一個或多個電子設備可讀指令的非瞬時性電子設備可讀存儲介質上。例如，非瞬時性電子設備可讀存儲介質可以包括RAM、ROM、閃存、計算機硬驅動器、⑶、DVD、或計算機磁盤，或任何其他合適類型的電子設備可讀存儲介質。該指令可被體現(xiàn)為硬件或軟件中所采用的控制邏輯。上述方法可以在用于基于網(wǎng)絡中的光學濾波量來調整接收器特性的裝置中被采用。例如，圖8是描繪了采用用于響應于光網(wǎng)絡中所計算的光學濾波量來調整接收器設置的控制環(huán)的接收器的框圖。圖8中，控制器350從第一和第二測量設備330、340接收輸入信號、并計算光電二極管的光電流的比值?；谠摫戎?，選擇接收器特性的合適值。控制器進一步具備兩個輸出路徑810、820，用于將特性值應用到接收器。第一輸出路徑810將控制器350連接到⑶R 360。因此，可以通過輸出路徑810來調整諸如⑶R的DT之類的⑶R 360的設置。第二輸出路徑820將控制器350連接到干涉儀116。因此，干涉儀的設置，諸如干涉儀116的端口之間的損耗不平衡和/或干涉儀的自由光譜范圍(FSR)，可以被調整或選擇。在控制器和其他接收器組件(諸如跨阻放大器(TIA)、平衡檢測器120等等)之間可以提供另外的輸出路徑，用于改變其他接收器組件的特性。如上所述，網(wǎng)絡中的光學濾波量可被估計為接收器的一部分來改變接收器特性，并從而降低與接收器相關聯(lián)的BER。然而，網(wǎng)絡中的光學濾波量在其他情境中也可能是有用的。本發(fā)明的示例性實施例進一步提供了一種用于估計光信號帶寬的裝置，如例如在圖9中所示的。為了測量的光信號910的帶寬，光信號910可以被分離成兩個路徑。然后兩個路徑中的每個中的信號可以通過對應的光學濾波器920、930被發(fā)送。分支中的兩個濾波器920、930的傳輸帶相對于彼此偏移。例如，DLI干涉儀116可以被認為是信號分離器和兩個光學濾波器920、930。在這種情況下，每個濾波器920、930的傳輸具有帶有DLI FSR的周期的正弦傳遞函數(shù)，且兩個濾波器的傳輸帶相對于彼此偏移DLI FSR/2。
然后，比較兩個濾波器的輸出922、932處的光信號的光功率，由光信號帶寬估計單元940基于預先建立的校準值來估計輸入光信號的光帶寬。校準取決于兩個濾波器的實際傳遞函數(shù)。注意的是，低速光電二極管可以被用于功率測量。這種簡單的光BW測量技術可以被用于各種應用(例如不僅在DPSK接收器中，也在其他調制格式接收器中)。注意的是，在校準中應該考慮到光電二極管響應度中以及相長和相消端口中的損耗中的差異(有意或者非有意的)。當前發(fā)明的另一個方面是DLI相位(干涉儀的兩個分支之間的相對相位)的控制。因此，圖10是描繪了作為干涉儀相位1010從最優(yōu)調節(jié)的失調的函數(shù)的光電二極管電流的比值1020 (Ipdc/Ipdd 1030、Ipdc 1034和Ipdd 1032相對干涉儀的相位偏移量)的相關性的圖表1000。圖10中，Ipdc和Ipdd在總和Ipdc+Ipdd上被歸一化。注意的是，圖10中，最優(yōu)調節(jié)對應于0±2ii*k或對應于3i*(2k+l)，其中k=0，±1……。對于η* (2K+1)的情況，數(shù)據(jù)被反轉使得DLI的相長端口變?yōu)橄嘞?，反之亦然。圖10指示了所說明的參數(shù)(Ipdc/Ipdd、Ipdc或Ipdd)中的任意可以被用作反饋信號，以控制并設置DLI調節(jié)到最優(yōu)值。DLI可以被調節(jié)到這些參數(shù)(或其中之一)處于最大值或最小值的位置。例如，為了將DLI相位偏置調節(jié)為0，比值可以被最小化。為了將DLI相位偏置調節(jié)為n，比值可以被最大化。為了將DLI相位偏置調節(jié)為任何其他值，可以采用將所請求的偏置值匹配到預定比值的查找表?？梢栽诮邮掌鞯男势陂g建立查找表中的值。總之，已經(jīng)示出的是，當應用不依賴FEC的自適應接收器的本文所闡述的概念時，人們可以在光學濾波的寬范圍上顯著改善DPSK接收器(部分DPSK和其他DPSK兩者)的性能。同樣的概念可適用于具有直接檢測和相干檢測方案兩者的mPSK和mQAM接收器，以及用于NRZ和RZ情況。同樣的概念也可適用于光學雙二進制格式的ODB(也被稱為相位形二進制傳輸PSBT)和其 他直接檢測格式(RZ和NRZ兩者的通斷鍵控)。雖然FEC對于配置使用本文所描述的技術的接收器并不是必要的，但是如果可用的話，F(xiàn)EC可以與光學濾波量的估計結合來被利用。例如，可以采用一種混合方法，其中，網(wǎng)絡中的光學濾波量的估計被利用來生成接收器設置的初始估計，以及然后FEC可以被用來精細調節(jié)該結果。這種技術允許接收器設置迅速收斂，使得接收器可接收地執(zhí)行，以及然后被精細調節(jié)以允許接收器進一步改善其性能。在另一示例中，在BER處于相對較高的值時可以使用FEC，而在BER開始接近于零時，可以使用光學濾波量的估計來精細調節(jié)設備設置。此外，雖然本申請已經(jīng)按照取決于可用相移的數(shù)目的調制格式被描述，但用來增加星座數(shù)目的另一種方式是采用偏振。偏振是指波的振蕩的定向。通過由自身或者結合采用諸如DQPSK的其他調制格式來修改偏振，更多的數(shù)據(jù)可以被編碼到符號中。例如，相位中的偏移可以被用于對兩個比特進行編碼，而偏振中的偏移可以被用于對兩個附加比特進行編碼。相移和偏振偏移的組合因此可以對四比特的數(shù)據(jù)進行編碼。本發(fā)明同樣可適用于星座數(shù)目由調制格式、光的偏振或者兩者所確定的情況。前述的描述可以提供本發(fā)明的各種實施例的說明和描述，但并非意在窮舉或將本發(fā)明限于所公開的精確形式。修改和變化可以鑒于上述教導而是可能的，或可以從本發(fā)明的實踐中獲得。例如，雖然上面已經(jīng)描述了一系列動作，但在與本發(fā)明的原理相一致的其他實現(xiàn)方式中可以修改這些動作的順序。此外，非依賴性動作可以被并行地執(zhí)行。而且，雖然已經(jīng)描述了尤其著重于P-DQPSK的實現(xiàn)方式，但也可以采用其他的調制格式。此外，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，可以使用圖中所說明的以及說明書中所描述的那些之外的一個或多個設備和/或配置來實現(xiàn)與本發(fā)明原理相一致的一個或多個實現(xiàn)方式。根據(jù)具體的部署和/或應用，一個或多個設備和/或組件可以從附圖的實現(xiàn)方式中添加和/或去除。并且，一個或多個所公開的實現(xiàn)方式可以不被限于硬件的特定組合。此外，本發(fā)明的某些部分可以被實現(xiàn)為可以執(zhí)行一個或多個功能的邏輯。該邏輯可以包括諸如硬件邏輯的硬件、專用集成電路、現(xiàn)場可編程門陣列、微處理器、軟件、或硬件和軟件的組合。除非像這樣明確描述，否則在本發(fā)明的說明中所使用的元件、動作、或指令不應該被解釋為對于本發(fā)明是關鍵或必需的。而且，如本文所使用的，冠詞“a”意在包括一個或多個項目。意在只有一個項目的情況，使用術語“單個”或類似語言。此外，除非另外明確敘述，如本文中所使用的短語“基于”意在表示“至少部分地基于”的意思。此外，除非另外陳述，如本文中所使用的術語“用戶”，意在被廣范地解釋為包括例如計算設備(例如工作站)或計算設備的用戶。本發(fā)明的范圍由權利要求書及其等同物所限定。
權利要求
1.一種用于解調DPSK光信號的接收器，該接收器包括: 光干涉儀，其被配置為接收DPSK光信號，并將DPSK光信號與其自身干涉，該光干涉儀包括: 用于輸出第一信號的相長輸出端口，以及 用于輸出第二信號的相消輸出端口； 差分檢測器，其用于響應于第一信號和第二信號之間差來生成模擬電信號，該差分檢測器包括: 第一光檢測器，其耦接到干涉儀的相長端口來接收第一信號并生成第一光電流，以及第二光檢測器，其耦接到干涉儀的相消端口來接收第二信號并生成第二光電流； 時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CD R)模塊，其用于將由差分檢測器所生成的模擬電信號轉換成數(shù)字電輸出信號； 控制器，其用于確定第一光電流與第二光電流的比值，并用于基于與特性相關聯(lián)并與該比值有關的預定值來調整接收器的特性。
2.如權利要求1所述的接收器，其中該控制器包括用于確定該比值的接收器光功率確定模塊。
3.如權利要求1所述的接收器，其中該控制器包括存儲于電子設備可讀存儲介質中的查找表，用于存儲比值和預定值。
4.如權利要求3所述的接收器，其中該控制器包括接收器特性調整模塊，用于基于存儲在查找表中的預定值來調整接收器的特性。
5.如權利要求1所述的接收器，其中接收器的特性是CDR的判定閾值(DT)、CDR的判定相位、接收器的電帶寬以及光干涉儀的自由光譜范圍(FSR)中的一個。
6.一種用于通過調整光接收器的特性來配置光接收器的組件的方法，該方法包括: 確定施加到接收器處所接收的光信號的光學濾波量，該光學濾波量表示光信號的傳輸期間光帶寬的變化； 基于所確定的光學濾波量來確定接收器的特性值；以及 基于所確定的特性值來配置接收器的組件。
7.如權利要求6所述的方法，其中接收器的特性是以下之一或以下的組合:與接收器相關聯(lián)的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CDR)模塊的判定閾值(DT)、CDR的判定相位、接收器的電帶寬、以及光干涉儀的自由光譜范圍(FSR)。
8.如權利要求6所述的方法，其中光信號從光鏈路中被接收，且光學濾波由鏈路上存在的一個或多個光學濾波器或多路復用器所施加。
9.如權利要求6所述的方法,其中確定施加到光信號的光學濾波量包括: 確定與接收器相關聯(lián)的檢測器的特性；以及 基于檢測器的特性來確定光學濾波量。
10.如權利要求9所述的方法，其中該檢測器的特性是:檢測器的相長端口的平均光電流；檢測器的相消端口的平均光電流；檢測器的相長和相消端口的平均光電流的和；或檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值。
11.如權利要求6所述的方法，其中光信號是調制光信號，并且根據(jù)下列格式之一進行調制:m進制相移鍵控(mPSK)、差分相移鍵控(DPSK)、差分m進制相移鍵控(DmPSK)、部分差分相移鍵控(PDPSK)、部分差分m進制相移鍵控(PDmPSK)、m進制正交幅度調制(mQAM)、光學雙二進制(ODB)、歸零通斷鍵控(RZ 00K)、和非歸零通斷鍵控(NRZ 00K)。
12.如權利要求6所述的方法,其中確定光學濾波量包括查閱將光學濾波量與值相關的查找表。
13.如權利要求6所述的方法，其中該組件為干涉儀。
14.如權利要求6所述的方法，其中該組件為CDR。
15.一種用于估計存在于光鏈路中的光學濾波量的光學濾波估計裝置，所述裝置包括: 光干涉儀，其被耦接來接收DPSK光信號，并將該DPSK光信號與自身干涉，該光干涉儀包括: 用于輸出第一信號的相長輸出端口，以及 用于輸出第二信號的相消輸出端口； 差分檢測器，其耦接到該光干涉儀，該差分檢測器包括: 第一光檢測器，其耦接到該干涉儀的相長端口來接收第一信號并生成第一光電流，以及 第二光檢測器，其耦接到該干涉儀的相消端口來接收第二信號并生成第二光電流； 接收器光功率確定模塊，其用于基于差分檢測器的至少一個特性來確定接收器光功率值；以及 光學濾波估計模塊，其用于基于所確定的接收器光功率值來估計光鏈路中的光學濾波量。
16.如權利要求15所述的裝置，其中該差分檢測器的特性是:檢測器的相長端口的平均光電流；檢測器的相消端口的平均光電流；檢測器的相長和相消端口的平均光電流的和；或檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值。
17.如權利要求15所述的裝置,其中光干涉儀是延遲線干涉儀(DLI)或Mach-Zehnder干涉儀(MZI)。
18.如權利要求15所述的裝置，進一步包括時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CDR)模塊，其用于將由差分檢測器所生成的模擬電信號轉換成數(shù)字電輸出信號。
19.如權利要求18所述的裝置，進一步包括存儲查找表的非瞬時性電子設備可讀存儲介質，該查找表存儲了將第一信號與第二信號的比值與裝置特性的預定值相關的數(shù)據(jù)。
20.如權利要求19所述的裝置，進一步包括接收器特性調整模塊，其用于基于存儲在查找表中的預定值來調整裝置的特性。
21.如權利要求20所述的裝置，其中該特性是以下之一:與接收器相關聯(lián)的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CDR)模塊的判定閾值(DT)、CDR的判定相位、接收器的電帶寬、以及光干涉儀的自由光譜范圍(FSR)。
22.一種用于估計存在于光鏈路中的光學濾波量的方法，所述方法包括: 從光干涉儀中輸出來自相長輸出端口的第一信號和來自相消輸出端口的第二信號；在耦接到相長輸出端口的第一檢測器處接收該第一信號，并生成第一響應； 在耦接到相消輸出端口的第二檢測器處接收該第二信號，并生成第二響應； 確定使該第一響應與該第二響應相關的比值； 基于所確定的比值來估計該光鏈路中的光學濾波量。
23.一種在光信號的傳輸期間基于傳輸介質的光帶寬量來確定光接收器的特性值的方法，所述方法包括: 確定施加到接收器處所接收的光信號的光學濾波量，該光學濾波量表示光信號的傳輸期間光帶寬中的變化； 基于所測量的光學濾波量來確定光接收器的特性值；以及 將所確定的值存儲于與該接收器相關聯(lián)的非瞬時性電子設備可讀介質中。
24.如權利要求23所述的方法，其中通過最小化與該光信號相關聯(lián)的比特誤差率(BER)來確定該值。
25.如權利要求23所述的方法，其中通過以下來確定該特性值: 觀察與該接收器相關聯(lián)的檢測器的特性，該特性表示以下中的至少一個:檢測器的相長端口的平均光電流；檢測器的相消端口的平均光電流；檢測器的相長和相消端口的平均光電流的和；以及檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值；以及最大化或最小化所觀察的特性。
26.如權利要求23所述的方法，其中接收器的特性是以下之一:與接收器相關聯(lián)的時鐘和數(shù)據(jù)恢復(CD R)模塊的判定閾值(DT)、CDR的判定相位、接收器的電帶寬、以及光干涉儀的自由光譜范圍(FSR)。
27.如權利要求23所述的方法，其中光信號從光鏈路中被接收，且光學濾波由鏈路上存在的一個或多個光學濾波器或多路復用器所施加。
28.如權利要求23所述的方法，其中光信號是調制光信號，并且根據(jù)下列格式之一進行調制:mPSK、DPSK、DmPSK、PDPSK、PDmPSK、mQAM、ODB、RZ OOK 和 NRZ 00K。
29.一種將光接收器中的解調器調節(jié)為請求的相位偏置的方法，所述方法包括: 從解調器中輸出來自相長輸出端口的第一信號和來自相消輸出端口的第二信號； 在耦接到相長輸出端口的第一檢測器處接收該第一信號，并生成第一響應； 在耦接到相消輸出端口的第二檢測器處接收該第二信號，并生成第二響應； 確定使該第一響應與該第二響應相關的比值； 基于所述比值來調節(jié)解調器的配置，使得解調器的相位偏置接近于所請求的相位偏置。
30.如權利要求29所述的方法，其中該解調器為干涉儀。
31.如權利要求30所述的方法，其中所請求的相位偏置為0，并且調整配置包括改變解調器的一個或多個設置，使得比值接近最小值。
32.如權利要求30所述的方法，其中所請求的相位偏置為π，并且調整配置包括改變解調器的一個或多個設置，使得比值接近最大值。
33.如權利要求30所述的方法，進一步包括提供將相位偏置映射到預定義比值的查找表，其中調整配置包括改變接收器的一個或多個設置，使得所確定的比值接近預定義比值。
全文摘要
光通信網(wǎng)絡依賴光接收器來解調光信號并將解調的光信號轉換成電信號。光接收器可以與一個或多個特性相關聯(lián)，在光信號的傳輸期間可使這些特性進行變化以便改善接收信號的質量。本發(fā)明可以基于傳送該信號的通信鏈路上的光學濾波量來確定這些特性的值。可以通過觀察與接收器相關聯(lián)的檢測器的特性，諸如檢測器的相長和相消端口的平均光電流的比值，來確定接收器的特性值。所觀察的檢測器特性可以被映射到查找表中的接收器特性的預定值，在接收器的操作期間可以查詢該查找表。
文檔編號H04B10/67GK103168437SQ201180035356
公開日2013年6月19日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權日2010年5月20日
發(fā)明者P.馬米謝夫, J.R.愛丁伯格 申請人:明特拉公司