一种光传输网的色散检测方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光通信技术，尤其涉及一种光传输网的色散检测方法和装置。
【背景技术】
[0002] 在光传输网中，随着传输长度的增加及传输波特率提高，例如lOOGbps超长距离 光传输网，光信号在传输过程中所产生的色散越来越严重，色散会引起传输信号的畸变，从 而导致传输误码。为了消除色散的影响，需要对色散进行补偿，而进行色散补偿的关键就在 于对色散值的准确估计。
【发明内容】
[0003] 为解决现有存在的技术问题，本发明主要提供一种光传输网的色散检测方法和装 置。
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：
[0005] 本发明提供一种光传输网的色散检测方法，该方法包括：
[0006] 对正交的两个偏振态数据由时域数据转换为频域数据，抽取频域数据并进行线性 组合运算，根据线性组合运算的结果获得两个偏振态的数据的色散值幅角，根据两个偏振 态的数据的色散值幅角估计色散值。
[0007] 本发明还提供一种光传输网的色散检测装置，该装置包括：数据转换模块、数据抽 取模块、线性组合运算模块、幅角获取模块、色散估计模块；其中，
[0008] 数据转换模块，用于对正交的两个偏振态数据由时域数据转换为频域数据；
[0009] 数据抽取模块，用于抽取频域数据，将抽取的频域数据发送给线性组合运算模 块；
[0010] 线性组合运算模块，用于对抽取的频域数据进行线性组合运算，将线性组合运算 结果发送给幅角获取模块；
[0011] 幅角获取模块，用于根据线性组合运算的结果获得两个偏振态的数据的色散值幅 角，将所述色散值幅角发送给色散估计模块；
[0012] 色散估计模块，用于根据两个偏振态的数据的色散值幅角估计色散值。
[0013] 本发明提供了一种光传输网的色散检测方法和装置，对正交的两个偏振态数据由 时域数据转换为频域数据，抽取频域数据并进行线性组合运算，根据线性组合运算的结果 获得两个偏振态的数据的色散值幅角，根据两个偏振态的数据的色散值幅角估计色散值； 如此，能够对光传输网的色散进行电域估计，实现光传输网的色散检测。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明实施例实现光传输网的色散检测方法的流程示意图；
[0015] 图2为本发明实施例实现光传输网的色散检测装置的结构示意图；
[0016] 图3为本发明实施例的色散检测装置在光传输网中的位置示意图。
【具体实施方式】
[0017] 本发明实施例中，对正交的两个偏振态数据由时域数据转换为频域数据，抽取频 域数据并进行线性组合运算，根据线性组合运算的结果获得两个偏振态的数据的色散值幅 角，根据两个偏振态的数据的色散值幅角估计色散值。
[0018] 下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0019] 本发明实施例实现一种光传输网的色散检测方法，如图1所示，该方法包括以下 几个步骤：
[0020] 步骤101 :对正交的两个偏振态数据由时域数据转换为频域数据；
[0021] 本步骤中，采用离散傅里叶变换的一种特殊算法--决速傅里叶变换（FFT，Fast Fourier Transition)来实现，此时，N = 2\ t为自然数，设置两个偏振态数据转换成频域 数据后分别为 X(k)、Y(k)，k = 0, 1，"·，Ν-1 ;则
[0024] 其中：
ζ (η)表示采样到的时域信号序列，z (n) = x(n)+i · y (η)，由 相互正交两个维度的偏振态数据χ(η)和y(n)构成。Z(k)为ζ(η)序列对应的频域信号。
[0025] 步骤102 :抽取频域数据；
[0026] 本步骤按照如下规则从频域数据中抽取数据：
[0029] 其中，Xu[k]表示从X(k)中抽取的上边带数据，灯[k]表示从X(k)中抽取的下边 带数据，Yu[k]表示从Y(k)中抽取的上边带数据，f[k]表示从Y(k)中抽取的下边带数据， Μ也可以根据具体精度需要来指定，k = 0,1，...，M-1。 Η
[0030] 步骤103 :对抽取的频域数据进行线性组合运算；
[0031] 这里包括以下几个步骤：
[0032] 步骤103a :根据Xu[k]、XL[k]、Yu[k]、YL[k]获得两组三个不同方向上的序列X/ u)、 X2(u)和和X3(L)，通过对三个不同方向上的序列的估算可以避免偏振模色散对 色度色散估计的影响：
[0034]其中，k = 0,1，· · ·，N-1。
[0035] 步骤103b :对两组三个不同方向上的序列X/U)、X2(U)和和Χ3 α)进行 共轭相乘得到三个不同方向的色散子序列Ri[k]、R2[k]和私[10 ;
[0037] 其中，conj ( ·)为共轭运算，k = 0, · · · N-1，η = 1，2, 3。
[0038] 步骤103c :设置第一间隔值为Ai = 2,第二间隔值为Λ2 = 32,根据RjkhlUk] 和R3[k]计算两个间隔值对应的不同方向的累加值Fi和F2 :
[0041] 步骤103d :对获得的T个累加值Fi和Μ个F2进行低通滤波得
[0044] 其中，kl = 0, 1，…，T-1，k2 = 0, 1，
[0045] 步骤1036:构造两个长度为1^的寄存器：81^6^、81^6。，其中，81^6^存放最 近L次计算所得的私，Buffer2存放最近L次计算所得的?:\ Bufferl和Buffer2的初始 值都为L个0,将Bufferl中的数据求和得Fl suni，将Buffer2中的数据求和得F2__ :
[0048] 这里，L的值是可以配置的，L可以选择的值是[16, 32, 64, 128]，L的默认值为16。
[0049] 步骤104 :根据线性组合运算的结果获得两个偏振态的数据的色散值幅角；
[0050] 具体的，根据匕__和F2__分别计算两个偏振态的数据的色散值幅角和％ :
[0053] W釣都属于区间「0, 1)。
[0054] 步骤105 :根据两个偏振态的数据的色散值幅角估计色散值；
[0055] 具体的，根据两个偏振态的数据的色散值幅角_和#3:获得色散估计系数φ。具体 过程为：
[0058] 其中，floor( ·)表示向下取整；
[0065] 若< 乏0.2S，则将碑~ 15后的值重新赋给φ?
[0066] 根据色散估计系数估计色散值⑶：
[0068]其中 delta_CD = 1000XCXN_ffV(2Xf2Xlambda2)，C 为光纤中光速，N_fft 为 FFT变换长度，f为符号速率，lambda为波长，具体取值见表1。
[0071] 为了实现上述方法，本发明还提供一种光传输网的色散检测装置，如图2所示，该 装置包括：数据转换模块21、数据抽取模块22、线性组合运算模块23、幅角获取模块24、色 散估计模块25;其中，
[0072] 数据转换模块21，用于对正交的两个偏振态数据由时域数据转换为频域数据；
[0073] 数据抽取模块22,用于抽取频域数据，将抽取的频域数据发送给线性组合运算模 块23 ;
[0074] 线性组合运算模块23,用于对抽取的频域数据进行线性组合运算，将线性组合运 算结果发送给幅角获取模块24 ;
[0075] 幅角获取模块24,用于根据线性组合运算的结果获得两个偏振态的数据的色散值 幅角，将所述色散值幅角发送给色散估计模块25 ;
[0076] 色散估计模块25,用于根据两个偏振态的数据的色散值幅角估计色散值。
[0077] 其中，所述数据转换模块21具体用于采用离散傅里叶变换将两个偏振态数据转 换成频域数据，此时，N = 2\ t为自然数，设置两个偏振态数据转换成频域数据后分别为 X(k)、Y(k)，k = 0，1，…，N-1 ;则
[0080] 其中
ζ (η)表示采样到的时域信号序歹(J，z (n) = x(n)+i · y (η)，由 相互正交两个维度的偏振态数据χ(η)和y(n)构成。Z(k)为ζ(η)序列对应的频域信号。
[0081] 所述数据抽取模块22,具体用于按照如下规则从频域数据中抽取数据：
[0084] 其中，Xu[k]表示从X(k)中抽取的上边带数据，灯[k]表示从X(k)中抽取的下边 带数据，Yu[k]表示从Y(k)中抽取的上边带数据，f[k]表示从Y(k)中抽取的下边带数据， 也可以根据具体精度需要来指定，k = 0,1，...，M-1。 8
[0085] 所述线性组合运算模块23具体用于执行以下操作：
[0086] 1)根据Xu[k]、XL[k]、Yu[k]、Y L[k]获得两组三个不同方向上的序列X/u)、X2(u)和 和χ3α)，通过对三个不同方向上的序列的估算可以避免偏振模色散对色度色 散估计的影响：
[0088] 其中，k = 0, 1，…，Ν-1。
[0089] 2)对两组三个不同方向上的序列X/u)、X2(u)和Χ3 (υ)，、Χ2α)和Χ3α)进行共轭相 乘得到三个不同方向的色散子序列RjkhRjk]和R3[k];
[0091] 其中，conj ( ·)为共轭运算，k = 0, · · · Ν-1，η = 1，2, 3。
[0092] 3)设置第一间隔值为Ai