與偏振關(guān)聯(lián)的交織符號(hào)的光通信的制作方法
【專利說明】與偏振關(guān)聯(lián)的交織符號(hào)的光通信
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2012年9月15日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)序列第61/701，634號(hào)的權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及光通信設(shè)備，更具體但非排他地涉及一種用于管理通過光信道的數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在一種實(shí)施例中，一種裝置包括相干光發(fā)射器。相干光發(fā)射器包括:用于生成具有第一偏振的信號(hào)的第一調(diào)制器、用于生成具有第二偏振的信號(hào)的第二調(diào)制器以及符號(hào)交織器，符號(hào)交織器被配置成:接收意圖要在第一偏振上傳輸?shù)牡谝环?hào)流和意圖要在第二偏振上傳輸?shù)牡诙?hào)流，將第一符號(hào)流中的符號(hào)的一部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將第一符號(hào)流中的符號(hào)的另一部分引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上，以及將第二符號(hào)流中的符號(hào)的一部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將第二符號(hào)流中的符號(hào)的另一部分引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0005]在一種實(shí)施例中，符號(hào)交織器被配置成:以交替方式將第一符號(hào)流中的符號(hào)引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上以及引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上；以及以對(duì)應(yīng)的交替方式將第二符號(hào)流中的符號(hào)引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上以及引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0006]在一種實(shí)施例中，符號(hào)交織器被配置成:將第一符號(hào)流中的相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第一符號(hào)引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將第一符號(hào)流中的該相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第二符號(hào)引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上；以及將第二符號(hào)流中的相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第一符號(hào)引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一符號(hào)上并且將第二符號(hào)流中的該相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第二符號(hào)引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二符號(hào)上。
[0007]在一種實(shí)施例中，相干光發(fā)射器還包括第一前向糾錯(cuò)編碼器和第一符號(hào)映射器，第一前向糾錯(cuò)編碼器用于向第一比特流應(yīng)用冗余以生成第一編碼比特流，第一符號(hào)映射器用于根據(jù)第一編碼比特流來生成第一符號(hào)流。
[0008]在一種實(shí)施例中，相干光發(fā)射器還包括偏振光束組合器，偏振光束組合器用于組合第一偏振和第二偏振以生成偏振分割復(fù)用光信號(hào)。
[0009]在一種實(shí)施例中，第一符號(hào)流和第二符號(hào)流是獨(dú)立的，不是互相關(guān)的，不是從單個(gè)比特流或者比特流的組合取得的。
[0010]在一種實(shí)施例中，一種裝置包括相干光發(fā)射器。相干光發(fā)射器包括:用于生成第一偏振的第一調(diào)制器、用于生成第二偏振的第二調(diào)制器、以及交織器，交織器被配置成:接收與意圖要在第一偏振上傳輸?shù)牡谝环?hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和與意圖要在第二偏振上傳輸?shù)牡诙?hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的第一部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的第二部分引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上，以及將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的第一部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的第二部分引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0011]在一種實(shí)施例中，交織器被配置成:以交替方式將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上以及引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上；以及以對(duì)應(yīng)的交替方式將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上以及引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0012]在一種實(shí)施例中，與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的上述部分和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的上述部分為定義符號(hào)的多個(gè)輸入比特。
[0013]在一種實(shí)施例中，與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的上述部分和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的上述部分為符號(hào)。
[0014]在一種實(shí)施例中，交織器被配置成:將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的每個(gè)第一部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的每個(gè)第二部分引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上；以及將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的每個(gè)第一部分引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上并且將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的每個(gè)第二部分引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0015]在一種實(shí)施例中，相干光發(fā)射器還包括第一前向糾錯(cuò)編碼器和第一符號(hào)映射器，第一前向糾錯(cuò)編碼器用于向被引導(dǎo)至第一調(diào)制器的與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)應(yīng)用冗余。第一符號(hào)映射器用于在應(yīng)用冗余之后，根據(jù)被引導(dǎo)至第一調(diào)制器的與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)來生成第一符號(hào)流，其中第一調(diào)制器被配置成對(duì)第一符號(hào)流進(jìn)行調(diào)制以生成第一偏振。
[0016]在一種實(shí)施例中，相干光發(fā)射器還包括第一前向糾錯(cuò)編碼器和第一符號(hào)映射器，第一前向糾錯(cuò)編碼器用于向被引導(dǎo)至第一調(diào)制器的與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分應(yīng)用冗余。第一符號(hào)映射器用于在應(yīng)用冗余之后，根據(jù)被引導(dǎo)至第一調(diào)制器的與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的上述一部分和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的上述一部分來生成第一符號(hào)流，其中第一調(diào)制器被配置成對(duì)第一符號(hào)流進(jìn)行調(diào)制以生成第一偏振。
[0017]在一種實(shí)施例中，相干光發(fā)射器還包括偏振光束組合器，偏振光束組合器用于組合第一偏振和第二偏振以生成偏振分割復(fù)用光信號(hào)。
[0018]在一種實(shí)施例中，第一符號(hào)流和第二符號(hào)流是獨(dú)立的，不是互相關(guān)的，不是從單個(gè)比特流或者比特流的組合取得的。
[0019]在一種實(shí)施例中，還包括一種用于對(duì)所接收的具有交織的偏振的光信號(hào)進(jìn)行解碼的相干光接收器，相干光接收器被配置成在符號(hào)解映射之前對(duì)所接收的光信號(hào)的偏振進(jìn)行去交織。
[0020]在一種實(shí)施例中，還包括一種用于對(duì)所接收的具有交織的偏振的光信號(hào)進(jìn)行解碼的相干光接收器，相干光接收器被配置成以與相干光發(fā)射器對(duì)應(yīng)的方式來對(duì)交織的偏振進(jìn)行去交織。
[0021]在一種實(shí)施例中，一種方法包括:在發(fā)射器處接收與意圖要在第一偏振上傳輸?shù)牡谝环?hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和與意圖要在第二偏振上傳輸?shù)牡诙?hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)；對(duì)與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)行引導(dǎo)至以用于調(diào)制到第一偏振上并且對(duì)與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的另一部分進(jìn)行引導(dǎo)至以用于調(diào)制到第二偏振上；以及對(duì)與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)行引導(dǎo)以用于調(diào)制到第一偏振上并且對(duì)與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的另一部分進(jìn)行引導(dǎo)以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0022]在一種實(shí)施例中，與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)為符號(hào)數(shù)據(jù)。
[0023]在一種實(shí)施例中，上述方法包括:對(duì)上述一部分進(jìn)行調(diào)制以生成第一偏振，并且對(duì)上述另一部分進(jìn)行調(diào)制以生成第二偏振。
[0024]在一種實(shí)施例中，對(duì)與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和另一部分的引導(dǎo)以交替方式進(jìn)行，并且其中對(duì)與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和另一部分的引導(dǎo)以與上述交替方式對(duì)應(yīng)的方式進(jìn)行。
[0025]在一種實(shí)施例中，對(duì)與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和另一部分的引導(dǎo)將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第一符號(hào)引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上、并且將與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第二符號(hào)引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上；以及其中對(duì)與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和另一部分的引導(dǎo)將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第一符號(hào)引導(dǎo)至第一調(diào)制器以用于調(diào)制到第一偏振上，并且將與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的相應(yīng)符號(hào)對(duì)中的每個(gè)第二符號(hào)引導(dǎo)至第二調(diào)制器以用于調(diào)制到第二偏振上。
[0026]在一種實(shí)施例中，上述方法包括:向與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)應(yīng)用冗余并且生成用于與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的符號(hào)。
[0027]在一種實(shí)施例中，應(yīng)用冗余和生成符號(hào)在對(duì)與第一符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和另一部分進(jìn)行引導(dǎo)以及對(duì)與第二符號(hào)流關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的一部分和另一部分進(jìn)行引導(dǎo)之前或之后進(jìn)行。
[0028]在一種實(shí)施例中，上述方法包括:對(duì)第一偏振和第二偏振進(jìn)行組合以生成偏振分割復(fù)用光信號(hào)。
[0029]在一種實(shí)施例中，第一符號(hào)流和第二符號(hào)流是獨(dú)立的，不是互相關(guān)的，不是從單個(gè)比特流或者比特流的組合取得的。
[0030]在一種實(shí)施例中，一種裝置包括光接收器。光接收器包括前端電路和處理器。前端電路被配置成將偏振復(fù)用信號(hào)的所接收的光信號(hào)版本轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的多個(gè)數(shù)字電信號(hào)。處理器被配置成對(duì)所接收的偏振的符號(hào)進(jìn)行去交織以生成去交織偏振數(shù)據(jù)，并且對(duì)去交織偏振數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以解碼有效載荷數(shù)據(jù)。
[0031]在一種實(shí)施例中，光接收器的處理器被配置成對(duì)去交織偏振數(shù)據(jù)進(jìn)行符號(hào)解映射，并且對(duì)已經(jīng)被解映射的去交織偏振數(shù)據(jù)進(jìn)行前向糾錯(cuò)解碼。
[0032]在一種實(shí)施例中，光接收器的處理器被配置成對(duì)去交織偏振數(shù)據(jù)執(zhí)行符號(hào)概率密度函數(shù)(HF)計(jì)算，并且提供PDF計(jì)算的輸出以輔助前向糾錯(cuò)解碼。
【附圖說明】
[0033]例如，根據(jù)以下詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明的各種實(shí)施例的其他方面、特征和益處將變得更清楚，附圖中:
[0034]圖1(a)、圖1(b)、圖1(c)和圖1(d)示出了對(duì)于兩個(gè)不同的系統(tǒng)配置的接收器處的偏振分割復(fù)用正交相移鍵控(PDM-QPSK)信號(hào)的信號(hào)星座的一些不例；
[0035]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的光傳輸系統(tǒng)的框圖；以及
[0036]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例