带宽与波长滤出 所需应光载波。
[0057] 可选地，可调谐光滤波器可以为一个偏振保持的掺饵光纤放大器。
[0058] 在本发明实施例中，正交多载波光源产生的正交多载波输入所述光分插复用器分 为奇偶两部分。可选地，为了和射频信号源频率12. 5GHz相匹配，所述光分插复用器器件参 数为12. 5/25-GHz。相交采用其它分插复用器器件参数的备选方案，该参数设定能实现对光 多载波信号的最优分离。所述的奇数或偶数路多载波间的频率间隔将由此增加到25GHz。 所述光分插复用器输出的奇数路多载波光谱图如附图5所示。接着将所述奇数路多载波 输入所述偏振保持可调谐光滤波器。可选地，所述可调谐光滤波器的带宽与波长应与所需 应光载波相一致。此处，所述可调谐光滤波器还同时实现了对上述正交多载波光源采用的 用以补偿电吸收调制器调制损耗的偏振保持掺饵光纤放大器ASE噪声的滤除。可选地，可 以采用若干个中心频率已定的带通滤波器实现对相应光载波的滤波，但采用所述可调谐光 滤波器一方面可简化系统结构，另一方面在滤波器中心频率调节方面也更灵活便捷。所述 偏振保持可调谐光滤波器输出的所需光子载波的光谱图如附图6所示。最后将偏振保持 可调谐光滤波器输出的光子载波再通过一个偏振保持掺饵光纤放大器进行功率放大，输入 PDM-QPSK光信号发射模块作为光载波信号实现QPSK光信号调制。
[0059] 所述PDM-QPSK光信号发射模块可以包括I/O调制器和偏振复用器。I/O调制器， 上下两臂的相位差为π /2,用于对所述光子载波选择模块输出的光载波进行驱动，产生光 QPSK信号；偏振复用器，用于将I/O调制器输出的光QPSK信号分为两个分支，对其中一路 光信号进行延迟，对另一路光信号进行功率均衡，然后将两路光信号进行合并，模拟信号的 偏振复用，生成PDM-QPSK光信号，将所述PDM-QPSK光信号经光纤链路传输到所述零差相干 光探测模块。
[0060] 可选地，如图7所不，所述PDM-QPSK光信号发射模块由一个I/Q调制器和一个偏 振复用器组成。所述I/Q调制器由两个并行的马赫增德尔调制器（MZM)组成，且所述马赫 增德尔调制器均偏置在空点且被驱动于全波。所述I/Q调制器上下两臂的相位差控制在 η /2。由所述光子载波选择模块滤出的光载波经由上述I/Q调制器为一路28G波特电二进 制信号驱动产生光QPSK信号，并且所述电二进制信号产生于一个码型发生器（PPG)。所述 偏振复用器由一个偏振保持光稱合器（PM-OC)，一段光延迟线（DL)，一个光衰减器和一个 偏振合束器（PBC)组成。所述偏振保持光稱合器首先将输入的光QPSK信号分为两个分支， 其中一路信号经过所述光延迟线模拟产生150个符号长度的延迟，另一路则经过所述光衰 减器实现对两支路光信号功率的均衡。最后将两路光信号通过所述偏振合束器进行合并， 模拟信号的偏振复用，生成所述PDM-QPSK信号。
[0061] 在本实施例中，一路光载波信号和一路28G波特电二进制信号一同输入I/Q调制 器进行光调制，输出QPSK调制光信号。所述电二进制信号由长度为223-1的伪随机二进制 序列组成并通过一个码型发射器产生。优选地，所述I/Q调制器由上下两个并行的马赫增 德尔调制器组成且存在η /2相位差，所述马赫增德尔调制器均偏置在空点且被驱动于全 波。与其它马赫增德尔调制器参数设置方案相比，所述设置能实现最优的零啁啾，η相位 跳变的相位调制。
[0062] 接着将I/Q调制器输出的QPSK调制光信号输入偏振复用器，产生PDM-QPSK信号， 将所述PDM-QPSK光信号经光纤链路发射。所述偏振复用器由一个偏振保持光稱合器，一段 光延迟线，一个光衰减器和一个偏振合束器成。所述偏振保持光耦合器首先输入QPSK调制 光信号分为两个分支，优选地，其中一路信号经过所述光延迟线模拟产生150个符号长度 的延迟，另一路则经过所述光衰减器实现对两支路光信号功率的均衡。最后将两路光信号 通过所述偏振合束器进行合并，模拟信号的偏振复用。此处存在一种备选方案，即直接采 用集成的光偏振复用器模块，但所述模拟光信号偏振复用模块一方面在实验器件的成本上 较具优势，另一方面因可直接对光延迟线进行调节故更为灵活便捷。生成的112-Gb/s光 PDM-QPSK信号接着经由光纤链路发射到接收端。
[0063] 根据本发明实施例，根据本发明实施例，还提供了一种PDM-QPSK信号相干光接收 系统。
[0064] 图3B为根据本发明实施例的PDM-QPSK信号相干光接收系统的结构示意图，如图 3B所示，该系统包括接收装置及上述的PDM-QPSK信号发射装置。如图3B所示，接收装置采 用零差相干光探测模块实现本振光与信号光信号的相干探测与数据恢复。发射装置生成的 112-Gb/s光PDM-QPSK信号接着经由光纤链路传输到接收装置，其中所述光纤链路由80km 标准单模光纤-28 (SMF-28)组成。
[0065] 可选地，接收装置的零差相干光探测模块可以包括：偏振分集加相位分集光相干 探测模块和数字信号处理单元。其中，偏振分集加相位分集光相干探测模块包括一个外腔 激光器、两个偏振分束器、两个90°光混频器、四个光电二极管、以及四个高速模数转换器， 其中，所述外腔激光器用于充当本振光与接收到的所述PDM-QPSK光信号分别经过一个所 述偏振分束器，该偏振分束器将所述本振光和所述PDM-QPSK光信号分离为两个正交的偏 振态光信号，将相同偏振态的所述本振光和所述PDM-QPSK光信号一同输入一个所述90° 光混频器；所述90°光混频器用于将输入的光信号产生0°、90°、180°、270°的相移后 与所述PDM-QPSK光信号进行拍频，实现相干探测后输出；所述光电二极管，用于对两个所 述90°光混频器输出的四路相干探测光信号进行平衡探测，将输出四路光电流分别输入到 四个所述高速模数转换器；所述调整模数转换器，用于对输入的光电流进行Nyqusit采样 转化为采样信号。所述数字信号处理单元分别对各个所述高速模数转换采样所得的采样信 号进行数据恢复。
[0066] 可选地，如图8所示，所述零差相干光探测模块由一个偏振分集加相位分集光相 干探测模块和一个数字信号处理（DSP)单元组成。所述偏振分集加相位分集光相干探测模 块包括一个外腔激光器（ECL)，两个偏振分束器（PBS)，两个90°光混频器，四个光电二极 管（PD)以及四个高速模数转换器（AEC)组成。其中，所述外腔激光器充当本振光源（LO)的 作用与接收到的经所述光纤链路传输的信号光分别经过一个所述偏振分束器分离为两个 正交的偏振态；接着将相同偏振态的本振光和信号光一同输入一个所述90°光混频器，所 述90°光混频器的主要功能是使本振光产生0°、90°、180°、270°的相移然后与信号光 进行拍频实现相干探测；随后将两个所述90°光混频器输出的四路相干探测光信号（X偏 振方向同相分量、正交分量；Y偏振方向同相分量、正交分量）分别输入四个所述光电二极 管进行平衡探测，输出四路光电流再分别输入四个高速模数转换器进行Nyqusit采样转化 为采样信号。所述数字信号处理单元的主要功能是实现对经高速模数转换采样所得的采样 信号进行数据恢复，包括：信号重定时，色散补偿，恒模算法均衡，载波恢复，差分解码和误 码率计算。
[0067] 在该可选实施方式中，首先发射装置输出的PDM-QPSK光信号经由80km标准单模 光纤-28传输作为接收信号光输入所述偏振分集加相位分集光相干探测模块。所述偏振分 集加相位分集光相干探测模块包括一个外腔激光器，两个偏振分束器，两个90°光混频器， 四个光电二极管以及四个高速模数转换器组成。
[0068] 其次将输入的接收信号光与本振光分别经过一个所述偏振分束器实现两个正交 的偏振态的分离，所述本振光源由所述外腔激光器实现。
[0069] 接着将具有相同偏振态的本振光和信号光一同输入一个所述90°光混频器，所述 90°光混频器的主要功能是使本振光产生0°、90°、180°、270°的相移然后与信号光进 行拍频实现相干探测。
[0070] 随后将两个所述90°光混频器输出的四路相干探测光信号（X偏振方向同相分 量、正交分量；Y偏振方向同相分量、正交分量）分别输入四个所述光电二极管进行平衡探 测，输出四路光电流。
[0071] 最后再将所述四路光电流分别输入四个所述高速模数转换器进行Nyqusit采样 转化为米样电信号。
[0072] 虽然通过上述偏振分集加相位分集光相干探测能将接收信号光域中携带的幅度 和相位信息完整地保留到光电转换后的米样电信号中，但由于本振光源与发端光载波之间 的频率难以保持完全一致且本振光源的线宽将引入相应的相位偏移，采样电信号的频率及 相位将受到本振光频率及相位的扰动。此外，相干探测过程中还存