偏置监测方法、装置和光发射机的制作方法_3

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曲线S2相对应的光输出信号强度曲线;曲线S5表示与曲线S3相对应的光输出信号强度曲线。
[0079]电光调制器的传递曲线SI为正弦曲线,当电驱动信号被偏置在半波转换点V JT点附近时,光输出信号的强度相对输入信号呈线性关系;当电驱动信号被偏置在远离半波转换点Vji点的偏置点时,光输出输出信号的强度会收到受到明显的非线性压缩。光调制器的这种性质决定输入信号必须引入适当的偏置以确保正确的传递关系。
[0080]如图5所示,当电输入信号R(t)被偏置在理想的半波转换点时,光输出信号的强度信号的各脉冲功率都相等,即曲线S4的各个波峰的高度相等;当电输入信号R(t)被偏置在偏离半波转换点的偏置点时,光输出信号的强度信号的各脉冲功率不同,即曲线S5的各个波峰的高度并不相等,由此,曲线S5能够反映电光调制器的偏置点的漂移。因此,在如图5所示的电驱动信号的幅度较小的情况下,光输出信号的强度信号对偏置点的漂移较敏感,艮P,在偏置点发生漂移时,各脉冲功率会有较大浮动。
[0081]在图6中,假设电驱动信号R(t)的幅度为Vpp = 2VJT ;曲线Sll表示电光调制器的光输出信号的强度信号对电驱动信号R(t)的传递曲线;曲线S12表TK电输入信号R(t)被偏置在理想的半波转换点,即V π点;曲线S13表示电输入信号R(t)被偏置在相对于半波转换点有所漂移的偏置点;曲线S14表示与曲线S2相对应的光输出信号强度曲线;曲线S15表TK与曲线S13相对应的光输出信号强度曲线。
[0082]如图6所示,当电输入信号R(t)被偏置在理想的半波转换点时,光输出信号的强度信号的各脉冲功率都相等,即曲线S14的各个波峰的高度相等,值得注意的是,光输出信号的最大强度已经达到了该电光转换器所能够输出的最大光强度,因此,曲线S14的波峰处已经出现了失真的情况;当电输入信号R(t)被偏置在偏离半波转换点的偏置点时,光输出信号的强度信号的各脉冲功率依然相同,即曲线S15的各个波峰的高度相等,并且,曲线S15与S14几乎是重合的,由此,曲线S15并不能够反映电光调制器的偏置点的漂移。因此,在如图6所示的电驱动信号的幅度较大的情况下,光输出信号的强度信号的最大值已经达到了该电光转换器所能够输出的最大光强度,所以,在偏置点发生漂移时,并不会造成光输出信号的强度信号的变化,即,由传递曲线的饱和特性导致光输出信号对偏置点的漂移不敏感,进而,基于该光输出信号而得到的电输出信号也对偏置点的漂移不敏感。
[0083]从上述对图5、图6的分析可知,电输出信号0(t)对于偏置点漂移的敏感度可以由输入的电驱动信号R(t)的幅度决定,并且,电驱动信号R(t)的幅度越小,贝U电输出信号0(t)对于偏置点漂移的敏感度就越高,进而偏置监测装置对直流偏置点漂移的敏感性也越高,所以,通过在第一处理单元中对电驱动信号进行适当处理,能够提高偏置监测装置对直流偏置点漂移的敏感性。
[0084]图7是本发明实施例2的第一处理单元的一个组成示意图。如图7所示,本发明实施例2的第一处理单元701可以包括:第一时域非线性处理单元7011、预滤波单元7012、重采样单元7013和隔直滤波单元7014。
[0085]其中,预滤波单元7012、重采样单元7013和隔直滤波单元7014的可以具有与实施例I的对应单元相同的结构和功能,此处不再重复说明;第一时域非线性处理单元7011,用于对电驱动信号进行第一时域非线性变换,并将经过该第一时域非线性变换的信号输入预滤波单元。
[0086]在本实施例中,第一时域非线性处理单元7011可以对电驱动信号R(t)进行任何的非线性变化,以减少电驱动信号R(t)中的大信号。例如,第一时域非线性处理单元7011可以采用大信号置零或者大信号限幅的方法,进行该第一时域非线性变换。
[0087]图8是大信号置零法的示意图。如图8所示,第一时域非线性处理单元7011可以将电驱动信号中幅度大于或等于预定阈值的采样点的幅度直接置零,例如,图8中的预定阈值可以被设定为0.6,电驱动信号中用空心圈表示的采样点为幅度大于或等于该预定阈值的采样点。其中,0.6只是举例,本发明实施例不限于此,可以根据偏置监测装置的精确度的要求来设定该预定阈值。在本实施例中,经过大信号置零操作后,使信号中可能导致该偏置监测装置的敏感度降低的采样点的幅度为0,而保留下了能使该偏置监测装置的敏感度提高的采样点,由此,能够提高该偏置监测装置的敏感度。
[0088]图9是大信号限幅法的示意图。如图9所示,第一时域非线性处理单元7011可以将电驱动信号中幅度大于或等于预定阈值的采样点的幅度设定为不等于O的预定幅度,例如,图9中的预定阈值可以是0.6,预定幅度可以是[-0.6,+0.6]这一区间中的值,但是本发明实施例不限于此,可以根据偏置监测装置的精确度的要求来设定该预定阈值核预定幅度。在本实施例中,经过大信号限幅操作后,使信号中可能导致该偏置监测装置的敏感度降低的采样点的比例减少,而增大了能使该偏置监测装置的敏感度提高的采样点的比例,由此,能够提高该偏置监测装置的敏感度。
[0089]图10是本发明实施例2的第一信号处理单元的另一个组成示意图,如图10所示,第一信号处理单元1001可以包括预滤波单元7012、重采样单元7013、隔直滤波单元7014和第二时域非线性处理单元7015。
[0090]其中,第二时域非线性处理单元7015可以对重采样单元7013输出的信号进行时域非线性处理,第二时域非线性处理单元7015的结构和工作原理可以与第一时域非线性处理单元7011相同,此处不再重复说明。
[0091]图11是本发明实施例2的第一信号处理单元的又一个组成示意图,如图11所示,第一信号处理单元1101可以包括第一时域非线性处理单元7011、预滤波单元7012、重采样单元7013、隔直滤波单元7014和第二时域非线性处理单元7015。
[0092]其中,第一时域非线性处理单元7011对电驱动信号R(t)进行时域非线性处理,第二时域非线性处理单元7015可以对重采样单元7013输出的信号进行时域非线性处理。关于第一时域非线性处理单元7011和第二时域非线性处理单元7015的结构和工作原理,可以参考上文,此处不再赘述。根据图11的第一信号处理单元,能够对信号进行两次时域非线性处理,由此,进一步提高该偏置监测装置的敏感度。
[0093]以上,说明了将实施时域非线性信号处理的单元设置在第一信号处理单元中的实例,但是,本发明实施例并不限于此,该实施时域非线性信号处理的单元也可以被设置在第二信号处理单元中。
[0094]图12是本发明实施例2的第二信号处理单元的一个组成示意图,如图12所示,第二信号处理单元1200可以包括预滤波单元1201、重采样单元1202和第三时域非线性处理单元1203。
[0095]其中,预滤波单元1201和重采样单元1202与实施例1中的预滤波单元1021和重采样单元1022的结构与工作原理相同,此处不再赘述。第三时域非线性处理单元1203可以对重采样单元1202的输出信号进行时域非线性处理,其结构和工作原理可以参考第一时域非线性处理单元7011,此处不再赘述。
[0096]在本实施例中,可以在仅第一信号处理单元或第二信号处理单元中设置实施时域非线性信号处理的单元,或者,可以在第一信号处理单元和第二信号处理单元中均设置实施时域非线性信号处理的单元。
[0097]此外,在本实施例中,监测信号计算单元的筛选单元可以将在该第一时域非线性处理单元、该第二时域非线性处理单元和/或第三时域非线性处理单元中被置零的采样点作为对直流偏置点的漂移不敏感的采样点,从而除去这些采样点。由此,进一步提高了能使该偏置监测装置的敏感度提高的采样点的比例,并且,由于剔除了不必要的采样点,能有效降低相关性计算的复杂度。
[0098]此外,在本实施例中,偏置监测装置可以具有实施例1和实施例2中描述的所有第一信号处理单元和第二信号处理单元,以及选择开关,并通过选择开关来选择需要使用的第一信号处理单元和第二信号处理单元。
[0099]根据本发明实施例中,第一信号处理单元和第二信号处理单元中的至少一方可以具有对信号实施时域非线性信号处理的单元,由此,减少了信号中有可能导致该偏置监测装置的敏感度降低的采样点,而保留下了能使该偏置监测装置的敏感度提高的采样点,提高了该偏置监测装置的敏感度。
[0100]实施例3
[0101]实施例3提供一种光发射机,具有实施例1和实施例2所述的偏置监测装置,与实施例I和实施例2相同的部分不再重复说明。
[0102]图13是本发明实施例3的光发射机的组成示意图,如图13所示,光发射机1300可以包括:电光调制器1301、偏置监测装置1302和偏置控制器1303。
[0103]其中,电光调制器1301用于将电驱动信号R(t)调制到光载波C(t)上,并输出光输出信号L(t);偏置监测装置1302根据该电驱动信号和基于该光输出信号得到的电输出信号0(t)来得到偏置监测信号M ;数字偏置控制器1303根据偏置监测信号M来调整电光调制器
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