CN101432998B - 部分dpsk(pdpsk)传输*** - Google Patents

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Abstract

一种光接收机,该光接收机包括一个解调器,该解调器具有一个延迟干涉仪,该延迟干涉仪包括从一个带限传输***接收一个相位调制光信号的一个光输入。该延迟干涉仪具有比该相位调制光信号的一个符号速率大一个量值的一个自由频谱范围,该量值能够提高接收机性能。该接收机还包括一个差分探测器,该差分探测器包括一个第一光探测器和一个第二光探测器。该第一光探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的该相长光输出。该第二光探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的该相消光输出。该差分探测器将该第一光探测器生成的一个第一电探测信号和该第二光探测器生成的一个第二电探测信号合并,以生成一个电接收信号。

Description

部分DPSK(PDPSK)传输***
在此所使用的各个部分的标题仅是出于对结构加以组织的目的,而不应当被解释为用于限制本申请中所描述的主题。
相关申请
本申请要求于2006年4月26日提交的申请号为60/795,121、题为“Quasi Differentially Demodulated DPSK and Quasi DifferentiallyDemodulated DQPSK Modulation Formats(QD-PSK/QD-QPSK)”的美国临时专利申请的优先权,该申请的全部申请书通过引用结合在此。
背景
因为工作在40Gb/s和更高信道速率下的DWDM光纤传输***与较低信道速率***相比,潜在地具有更大的光纤容量并且还具有更低的每传送比特成本,所以这些***是人们所希望的。目前,许多DWDM光纤传输***工作在10Gb/s的信道速率上。希望的是,这些40Gb/s传输***与目前现有的这些10Gb/s传输架构兼容。
40Gb/s DWDM传输***的调制格式必须被选择为具有高的光信噪比(OSNR)灵敏度。高OSNR灵敏度意味着低OSNR就足以保持传输的一个希望的误比特率(BER),或者等效的说法是,意味着即使光噪声水平高,***仍然能够工作在一个所希望的BER下。此外,因为现有***有时包括用于限制带宽的50GHz信道间隔的光复用器和去复用器,所以40Gb/s DWDM传输***的调制格式必须被选择为容许光学滤波。此外,现有***有时包括许多级联的光分插复用器。
因为相位整形二进制传输(PSBT)格式的频谱窄,所以已经考虑将其用于40Gb/s DWDM传输***。然而,PSBT具有相对较差的OSNR接收机灵敏度,这意味着它需要一个相对高的OSNR来获得低BER。此外,OSNR接收机灵敏度取决于所应用的光学滤波的级别。
此外,已经考虑将差分相移键控(DPSK)(有时被称为差分二进制相移键控(DBPSK))用于40Gb/s DWDM传输***。DPSK传输***具有优异的OSNR灵敏度。与开关键控***(诸如NRZ和PSBT***)相比,使用平衡直接检波式接收机(有时被称为差分接收机)的DPSK传输***已经在OSNR灵敏度上显示出具有大约3dB的改进。然而,DPSK传输***不具有良好的滤波器容限。
此外,已经考虑将差分四相相移键控(DQPSK)用于40Gb/s DWDM传输***。DQPSK使用的一个符号速率,该速率为数据速率的一半。例如,在DQPSK***中43Gb/s的数据速率对应于每秒21.5吉符号。因此,与常规的格式相比以及与DPSK相比,DQPSK传输***具有更窄的频谱带宽、更大的色散容限和针对偏振模色散(PMD)的更大容限。然而,DQPSK传输***的接收机灵敏度比DPSK传输***低大约1.5-2dB。此外,该发射机和该接收机都比DPSK发射机/接收机要复杂得多。
DPSK和DQPSK接收机使用将传输的光信号的相位调制转换为幅度调制信号的一个或多个光解调器,该幅度调制信号能够利用直接检波式接收机来检测。通常,光解调器被实施为多个延迟干涉仪,这些延迟干涉仪将光信号分为两个部分,将其中一个部分相对于另一部分延迟一个差分延迟Δt,并最终重新组合这两个部分,以根据在该发射机上被调制到光信号上的相位而实现相长干扰或相消干扰。
传统上明智的做法是,DPSK和DQPSK信号由多个延迟干涉仪最优地接收,这些延迟干涉仪具有一个差分延迟Δt=nT,其中n=1,2,3...,T=1/B是符号时隙,而B是符号速率。例如,参见以下文献中的理论研究,即P.A.Humblet等人的“On the bit error rate of lightwave systems withoptical amplifiers”,J.Lightwave Technol.,pp.1576-1582,1991。还可以参见以下文献中的实验研究,即A.H.Gnauck等人的“2.5Tb/s(64x42.7Gb/s)transmission over 40x100km NXDSF using RZ-DPSK format and all-Ramanamplified spans”,proceeding of OFC,post deadline paper FC2,February2002。
此外,传统上明智的做法是,使用具有比符号时隙更短或更长的一个延迟的延迟干涉仪会导致在接收多个DPSK和DQPSK信号时的一些接收机性能损失。例如,参见以下文献中对单信道DPSK***的研究,即Peter J.Winzer和Hoon Kim的“Degradations in Balanced DPSKReceivers”,IEEE Photonics Technology Letters,Vol.15,1282,No.9,September 2003。根据对该Winzer和Kim的文献的参考,当该延迟干涉仪的该差分延迟Δt偏离该符号时隙时,或等效的说法是,当该延迟干涉仪的该自由频谱范围(FSR)=1/Δt偏离该信号符号速率时,该性能损失以接近抛物线关系增大。此外,参见以下文献中对单信道DPSK***的研究,即Y.C.Hsieh等人的“Athermal Demodulator for 42.7-Gb/s DPSKSignals”,proceeding of ECOC,paper Th1.5.6,September 2005。在该参考文献中,这些作者指出,OSNR灵敏度的下降通常是由不同于1/Δt的一个FSR而引起。然而,Y.C Hsieh等人提出,尽管存在性能损失,使用具有50GHz的一个FSR的一个延迟干涉仪以便能够使单信道工作在任何ITU频率下而不需要对该延迟干涉仪进行主动控制。Y.C.Hsieh等人和Peter J.Winze等人都没有考虑窄带光学带通滤波的任何影响,也没有考虑使用对于多信道应用(即密集波分复用(DWDM)应用)而言通常所需的光学滤波器的任何影响。因此,目前共同的看法是,利用一个延迟干涉仪最优地接收DPSK和DQPSK信号,该延迟干涉仪的差分延迟等于符号时隙。
DPSK和DQPSK调制格式都用在一个不归零(NRZ)可变体中(其中,在两个相邻符号之间光强可以是恒定的)和一个归零(RZ)可变体中(其中,在各个符号之间光强在总是下降到零或返回到零)。即使该数据信号包括多个连续的零或连续的一,强度仍然返回到零。与使用NRZ型调制格式的发射机相比,使用RZ型调制格式的发射机可以实现更好的OSNR接收机灵敏度和对光纤非线性的更好的容限。通常使用脉冲整形技术来生成归零调制脉冲。
附图说明
结合附图并参考以下说明,可以更好地理解本发明的多个方面。在这些附图中,使用相同的附图标记来指代相同或相似的元件。对这些相似元件的具体说明可能不再重复。这些附图不一定是按照比例绘制的。本领域的技术人员将会理解,下述附图仅是出于说明的目的。这些附图无意以任何方式来限定本发明的范围。
图1示出了根据本发明的一个PDPSK传输***的一个实施方式的示意图,该PDPSK传输***包括根据本发明的一个发射机和接收PDPSK信号的一个PDPSK接收机。
图2示出了一个PDPSK传输***的示意图,该示意图展示了各种传输***部件的各自带宽。
图3A-3C展示了根据本发明的自适应PDPSK接收机的示意图。
图4A表示在根据本发明的一个传输***中的针对三个不同程度的光学滤波和针对该延迟干涉仪FSR的三个不同值的NRZ PDPSK信号的电眼图的计算数据。
图4B表示在根据本发明的一个传输***中的针对三个不同程度的光学滤波和针对该延迟干涉仪FSR的三个不同值的RZ PDPSK信号的电眼图的计算数据。
图5展示了用于测量根据本发明的传输***的眼图和OSNR灵敏度数据的一个实验性传输***的示意图。
图6表示在根据本发明的一个传输***中的针对该延迟干涉仪FSR的四个不同值的NRZ和RZ信号的电眼图的实验数据。
图7A表示利用一个常规的DPSK接收机和利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的一个NRZ DPSK信号的实验性OSNR灵敏度数据。
图7B表示利用一个常规的DPSK接收机和利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的一个RZ DPSK信号的实验性OSNR灵敏度数据。
图8A表示针对在该传输线路***中的各种程度的色散,利用一个常规的DPSK接收机而接收到的DPSK信号的计算出的眼图数据与利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的DPSK信号的计算出的眼图数据之间的比较。
图8B表示针对在该传输线路***中的各种程度的色散,利用一个常规的DPSK接收机而接收到的和利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的一个DPSK信号的实验性OSNR损失数据(以dB表示)。
具体实施方式
虽然结合各种实施方式和实施例对本发明进行了说明,但无意将本发明限制为这些实施方式。相反,本发明包括本领域技术人员将会理解的各种替换方式、修改方式和等同方式。
例如,应当理解的是,存在根据本发明的这些PDPSK接收机的许多变型。具体地说,应当理解的是,本发明的这些方法和装置并不限于任何特定类型的解调器。此外,应当理解的是,本发明的这些方法和装置可以与任意类型的多级相位调制(包括RZ和NRZ型调制)一起使用。
应当理解的是,只要保持本发明可操作,可以按照任意次序和/或同时地执行本发明的这些方法的各个步骤。而且,应当理解的是,只要保持本发明可操作,本发明的这些设备和方法可以包括任意数量的或者全部的所述实施方式。
本发明部分地认识到,目前普遍认为DPSK和DQPSK信号是利用一个延迟干涉仪最优地接收的,该延迟干涉仪具有等于符号时隙的一个差分延迟,而这并不适用于其中这些DPSK或DQPSK信号已被窄带滤波的***。相反,已经发现,对于这种经过窄带滤波的***,DPSK和DQPSK信号是利用一个延迟干涉仪最优地接收的,而该延迟干涉仪具有比符号时隙小得多的一个差分延迟。
本发明的特征在于用于传输和接收修改的DPSK(或DQPSK)调制格式的方法和设备,该格式具有改善的OSNR接收机灵敏度性能。本发明的经修改的DPSK(或DQPSK)调制格式在这里称为部分差分相移键控(PDPSK)。这里,术语“PDPSK”用于指代常规的DPSK和也指代一些DQPSK调制格式。术语PDPSK在申请号为60/795,121的美国临时专利申请中被称为准差分解调的DPSK和准差分解调的DQPSK调制格式。这些术语是等同的。
具体地说,本发明的PDPSK解调技术提高了高效频谱传输***的性能,该传输***包括具有减小的发射机带宽、光学链路带宽和/或接收机带宽的***,例如具有如在此所述的任意种类的窄带光学滤波的发射机、光学链路和/或接收机。此外,本发明的PDPSK解调技术提高了带有严重色散的***的性能。在一个实施方式中,通过在该接收机处使用小于一个符号时隙的一个差分延迟来执行DPSK/DQPSK型延迟干涉仪解调而实现本发明的修改的***。在一个具体实施方式中,通过在该接收机中使用比一个符号时隙的0.85倍更小的一个差分延迟来执行DPSK/DQPSK型延迟干涉仪解调而实现本发明的修改的***。这与使用一个差分延迟大于或等于一个符号时隙的已有的DPSK/DQPSK解调技术相反。
图1示出了根据本发明的一个PDPSK传输***100的一个实施方式的示意图,该PDPSK传输***100包括根据本发明的一个发射机102和接收PDPSK信号的一个PDPSK接收机104。PDPSK发射机102包括一个FEC/成帧器106,FEC/成帧器106具有与一个预编码器108的一个输入电连接的一个输出。预编码器108的输出与一个复用器110的一个输入电连接。复用器110的一个输出与一个电子驱动器电路112电连接。
驱动器电路112的一个输出与一个NRZ马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪(MZI)调制器116的一个调制输入电连接。应当理解的是,本发明并不限于如图1所示的基于MZI的调制器。
激光器118的一个输出光学地连接到该NRZ调制器116的一个光输入。NRZ调制器116的输出光学地耦合到一个脉冲整形RZ调制器120的一个光输入。可替代地,可以使用将NRZ数据转换为RZ的任意类型的脉冲整形设备。一个正弦信号源122的一个输出与脉冲整形RZ调制器120的一个调制输入电连接。仅生成NRZ型调制信号的实施方式不包括RZ调制器120和正弦信号源122。
一些发射机使用一个光纤放大器124(诸如一种铒掺杂光纤放大器(EDFA))来放大由RZ调制器120生成的这些信号。这种EDFA是本领域公知的。在这种发射机中,该RZ调制器120的一个光输出光学地耦合到一个光纤放大器124的一个输入。
在操作中,在该PDPSK发射机102中的FEC/成帧器106为正在传输的数据提供一个帧以及前向纠错。预编码器108对数据执行差分相移键控编码。在一些实施方式中,预编码器108是一个独立的部件,而在其它实施方式中,预编码器108是其它部件的一个集成的部分。在一些实施方式中,在接收机中执行差分编码功能,这种情况被称为事后编码。
复用器110对数据进行多路复用。驱动器电路112将具有前向纠错后的成帧复用数据信号放大到适于利用NRZ调制器116进行调制的级别。NRZ调制器116利用一个NRZ格式将经编码的数据调制到由激光器118生成的光信号上。由正弦信号源122驱动的RZ调制器120执行对于将经调制的NRZ信号转换为一个经调制的RZ信号而言必要的脉冲整形。在仅生成NRZ调制格式的实施方式中,不执行脉冲整形。而在一些传输***中,光纤放大器124用于将经调制的RZ信号放大到用于通过信道或传输线路(未示出)进行传输的所希望的信号级别。所得到的RZ调制信号是一个经DPSK/DQPSK调制的数据信号。
PDPSK接收机104包括一个输入,该输入接收通过该信道而传输的经DPSK/DQPSK调制的数据信号。一些接收机在接收机104的输入处包括一个光纤放大器126(诸如一个EDFA)。该接收机104的输入光学地耦合到光纤放大器126的一个光输入。一些接收机还包括一个自适应色散补偿器(ADC)128。在这种接收机中,光纤放大器126的一个光输出光学地耦合到ADC128的一个光输入。
ADC128的一个光输出光学地耦合到一个光解调器130的一个输入。在根据本发明的多个接收机中,解调器130是利用至少一个迈克尔逊(Michelson)干涉仪或如图1所示的至少一个MZI而实现的一种延迟干涉仪132。延迟干涉仪132可以提供一个固定的光学延迟或可以包括一个可变的光学延迟134。该固定的光学延迟或可变的差分延迟提供了一个比在此所述的一个比特周期更小的延迟。延迟干涉仪134包括一个相长输出136和一个相消输出138。
在一些实施方式中,可变的光学延迟134是一个连续地可变的光学延迟。在其它实施方式中,可变的光学延迟134可在预定数量的离散光学延迟之间切换。可以通过多种方式来构建这些可变的光学延迟。例如,可以利用一个可平移反射镜或一个可平移准直仪来构建一个连续地可变的光学延迟。还可以利用在延迟干涉仪132的多个臂中之一中利用具有可变光学厚度的一种透明材料,来构建一个连续地可变的光学延迟。可以通过物理地引入具有不同光学厚度的多种透明材料来得到一个可切换的可变的光学延迟。还可以通过将一个旋转镜置于延迟干涉仪132中以便在具有不同时间延迟的不同路径之间进行切换而得到一个可切换的可变的光学延迟。此外,可以使用各种类型的MEMS技术而得到一个可切换的可变的光学延迟。
一个平衡或差分接收机144的一个第一输入140和一个第二输入142对应地光学地耦合到延迟干涉仪134的相长输出136和相消输出138。在许多PDPSK接收机中,由一个第一光电探测器146和一个第二光电探测器148来实现该差分接收机144。该差分接收机144的一个输出电耦合到一个去复用器150的一个输入。在一些PDPSK接收机中,在差分接收机144与该去复用器150之间使用一个电子放大级(未示出)。去复用器150的一个输出与一个FEC/成帧器152电连接。去复用器150通常执行该数据和时钟恢复功能。
在操作中,在PDPSK接收机104的一个输入处接收光学调制的DPSK/DQPSK信号,并由光纤放大器126对这些信号进行放大。在一些PDPSK接收机***中,ADC128执行色散补偿。光解调器130中的延迟干涉仪132在相长输出136处将PDPSK相位调制信号转换为一个调幅光信号。延迟干涉仪132还在相消输出138处生成一个反转的调幅光信号。可以通过将该延迟干涉仪138的两个干涉仪臂之间的相对相位改变大约π,来对相长输出136和相消输出138处的数据的极性进行反转。
在这两个延迟干涉仪输出与差分探测器的该两个输入之间的差分延迟通常比一个符号时隙的30%小。在一些实施方式中,该差分延迟比一个符号时隙的10%小。从延迟干涉仪132的相长端口136和相消端口138传播的相对光功率是延迟干涉仪132的FSR的和在传输线路中信号的光学滤波程度的一个函数。例如,当延迟干涉仪132的FSR增加时,相长端口136中的光功率相对于相消端口138中的光功率增加。
利用包括第一光电探测器146和第二光电探测器148的差分接收机144来探测来自解调器130中的延迟干涉仪132的相长输出136和相消输出138二者的输出信号。第一光探测器146生成与从相长输出136传播的光信号成比例的一个电探测信号。第二光探测器148生成与从相消输出138传播的光信号成比例的一个电探测信号。
差分接收机144使得由该第一和该第二光电探测器146、148生成的该电探测信号彼此电相减,以产生一个差分探测信号。根据本发明的一个DPSK和DQPSK接收机也可以接收相位调制信号,其中星座点之间的经编码的相位差分别为π和π/2。应当理解的是,本发明的这些方法和设备可以与任意光均衡器或电均衡器相结合使用。
本领域技术人员可以理解的是,当该延迟干涉仪的这两个臂之间的时间延迟Δt恰好等于光学DPSK/DQPSK数据信号的这些符号时隙的整数倍时,可以获得已有的DPSK/DQPSK传输***的最佳OSNR接收机灵敏度性能。此外,本领域技术人员可以理解的是,当Δt偏离其最优值时,这些***中的OSNR和接收机灵敏度的损失快速地(在大部分***中以二次方)上升。例如,参见Peter J.Winzer和Hoon Kim的以下文献,即IEEE Photonics Technology Letters,vol.15,no.9,pages 1282-1284,September 2003。因此,本领域技术人员可以理解的是,延迟干涉仪132的最优自由频谱范围(FSR=1/Δt)等于1/nT,而且在n=1的特殊情况下,最优自由频谱范围等于信号的符号速率。在本领域中是公知的是,一个干涉仪的“自由频谱范围”这一术语是指相邻传输峰值之间的(在频率空间中的)距离。
本发明部分地认识到,将由延迟干涉仪132生成的差分延迟减小到比一个比特周期小得多,会极大地提高该传输***对高数据速率传输***中的窄带光学滤波和色散的容限。已经发现,公知的等式Δt=nT仅在特定条件下才代表最优延迟,其中n=1,2,3...,T=1/B是符号时隙,而B是符号速率。具体地说,已经发现,仅在不存在明显的光学滤波(即,弱滤波)并且由该发射机102和该接收机104处理的这些数据信号具有接近理想的上升/下降时间的条件下,等式Δt=nT才代表该最优延迟,其中n=1,2,3...。通过将全部***带宽视为结合图2所述的各个部件带宽的合并,就可以理解本发明。
图2示出了一个PDPSK200传输***的示意图,该示意图展示了各种传输***部件的各自带宽。参照图1和图2,传输***200的示意图展示了与发射机102的带宽相对应的一个发射机带宽(BTX)202。发射机带宽(BTX)202包括任意发射机部件(诸如任何NRZ调制器116和RZ调制器120,以及任何的数据格式化和驱动电路106、108、110及112)的带宽。
此外,PDPSK传输***200的示意图展示了光传输线路带宽(BTL)204。光传输线路带宽(BTL)204包括沿传输线路***的各种部件(诸如任意的光学滤波器、任意的光分插复用器(OADM)或可重配置光分插复用器(ROADM)、WDM复用器和WDM去复用器)的带宽。
如果距离由发射机生成的被传输频谱的中心频率最远的那些频率成份随着信号从该发射机到该接收机的传输而被去除,则这种光传输***被认为是带限的。根据传输线路带宽与来自发射机的信号的带宽之间的关系,光传输线路带宽(BTL)被认为是“宽带的”或“窄带的”。一个基带数据信号的带宽大约等于它的符号时隙的倒数。被调制到载波波长上的一个信号的带宽是其基带带宽的两倍,这意味着被调制到一个光学载波波长上的一个数据信号的带宽是其符号速率的大约两倍。因此,当传输线路带宽小于发射机的符号速率的大约两倍时,传输线路带宽被认为是“窄带的”。
此外,PDPSK传输***200的示意图展示了解调器带宽,对于如图1所示的实施方式,该带宽是延迟干涉仪(BDI)206相关联的带宽(例如,该FSR)。此外,PDPSK传输***200的示意图展示了接收机带宽(BRX)208,对于如图1所示的实施方式,该带宽包括差分接收机144的带宽和去复用器150的输入级的带宽。
本发明部分地认识到,通过响应于至少一个其它***部件带宽的变化而改变延迟干涉仪带宽(BDI)206,可以对传输***性能指标(诸如预FEC误比特统计、OSNR接收机灵敏度、色散容限)进行优化。即,通过响应于发射机带宽(BTX)202、传输线路带宽(BTL)204和接收机带宽(BRX)208中至少一种的带宽变化而改变延迟干涉仪带宽(BDI)206,可以对传输***性能指标进行优化。换言之,这些部件带宽BTX202、BTL204、BDI206和BRX208是一个总有效传输***带宽的部分带宽。因此,为了实现最优传输***性能指标,这些传输***部件中的一个部件的带宽变化必须由至少一个其它部件的带宽变化来补偿。
例如,为了实现最优传输***性能指标(诸如预FEC误比特统计、OSNR接收机灵敏度和色散容限),当这些传输***部件带宽BTX202、BTL204、BDI206和BRX208中的至少一个减小时,必须增大至少一个其它传输***部件带宽。在实际的高数据速率传输***中,发射机带宽(BTX)202、传输线路带宽(BTL)204和接收机带宽(BRX)208中的至少一种可能会减小。因此,为了实现至少一种最优传输***性能指标,延迟干涉仪带宽(BDI)206必须增大。可以通过将延迟干涉仪的延迟(Δt)选择为小于T来增大该延迟干涉仪带宽(BDI)206(例如,FSR),其中T=1/B是符号时隙,而B是符号速率。已通过仿真和试验确定,将延迟干涉仪的延迟选择为小于T可以提高传输***的预FEC误比特统计、OSNR接收机灵敏度和色散容限。
还可以依据延迟干涉仪132的自由频谱范围(FSR),来解释根据本发明的对最优发射机性能指标(诸如预FEC误比特统计、OSNR接收机灵敏度和色散容限)的实现。延迟干涉仪132的最优FSR取决于在整个传输***中执行的光学滤波的程度并取决于色散程度。在频谱效率高的传输***(诸如对所传输信号进行紧(tight)频谱滤波的传输***)中,用于优化许多传输***性能指标的延迟干涉仪132的最优FSR比该信号的符号速率大。即,在具有带限设备(诸如可重配置的光分插复用器(ROADM)、光复用/去复用交织器、以及在该发射机电子设备、光学调制器、接收机电子设备和探测器中的带限设备)的传输***中,用于优化许多传输***性能指标的延迟干涉仪132的最优FSR大于信号的符号速率。
应当理解的是,本发明的延迟干涉仪132可以被实施为一种具有针对一个特定光接收机性能而选择的一个固定光学延迟的延迟干涉仪132。可替代地,应当理解的是本发明的延迟干涉仪132可以被实施为一种具有可变延迟134的延迟干涉仪132,该延迟干涉仪132提供了用于调整光学延迟以改变光接收机的性能的手段或提供了使***适于改变信道状况或改变传输和接收状况的手段。
此外,可以通过改变从延迟干涉仪132的相长端口136传播而来的光信号的光功率相对于从相消端口138传播而来的光信号的光功率的比率,来优化根据本发明的光接收机的性能。可以通过使用图3A-3C中所述的一个固定衰减器或可变衰减器中的至少一种和/或一个可变放大器,来改变在相长端口136中传播的光信号的光功率相对于在相消端口138中传播的光信号的光功率的比率。因此,在本发明的一个方面中,本发明的PDPSK接收机是一种自适应接收机,该自适应接收机响应于对传输***状况的改变,来改变延迟干涉仪132的光学延迟以及差分接收机144的至少一个臂的增益和/或衰减中的至少一种。这里所述的自适应方案可以在安装时执行,随后被固定,并在***运行期间不间断地执行,或者可以在工厂预设。
图3A-3C展示了根据本发明的自适应PDPSK接收机300、340、380的示意图。这里定义的术语“自适应接收机”表示一种响应于信道的变化或发射机和/或接收机的变化而适应或变化的接收机。在本发明的这一方面中,PDPSK接收机300、340、380都包括一种具有一个可变的光学延迟304的延迟干涉仪302,可变的光学延迟304可以被调整以改变或微调该延迟干涉仪302的FSR。延迟干涉仪302的FSR响应于信道或传输线路的各种变化和/或发射机和接收机的变化(诸如在沿传输路径的任意位置处的滤波变化)而被改变或微调。可变的光学延迟304包括用于控制光学延迟的程度的一个控制输入306。控制输入306与一个控制电路或处理器308的一个输出电连接,控制电路或处理器308生成与当前传输***状况(诸如发射机带宽(BTX)202、传输线路带宽(BTL)204和该接收机带宽(BRX)208(见图2))有关的一个控制信号。
图3A-3C中所示的自适应PDPSK接收机300、340、380还包括用于对差分接收机的各个臂的信号等级进行调整的装置。图3A300示出了一种差分接收机310,该差分接收机310包括在差分接收机的对应的第一臂和第二臂具有一个第一光电二极管312和第二光电二极管314的平衡探测器。一个第一衰减器316和一个第二衰减器318电耦合到对应的第一光电二极管312的一个输出和第二光电二极管314的一个输出。第一衰减器316和第二衰减器318是可调的,以通过加上电衰减来改变来自第一光电二极管312和第二光电二极管314的这些信号的组成。在一些实施方式中,处理器308生成用于控制由第一衰减器316和第二衰减器318提供的衰减水平的与当前传输***状况有关的一个控制信号。
图3B示出了包括一个差分探测器342的一种自适应PDPSK接收机340。一个第一光学衰减器344和一个第二光学衰减器346光学地耦合在延迟干涉仪302与差分探测器342中的对应的第一光电二极管348和一个第二光电二极管350之间。第一光学衰减器344和第二光学衰减器346是可调的,从而通过加上差分接收机340的一个臂的电衰减来改变来自第一电二极管348和第二光电二极管350的这些信号的组成。
图3C示出了包括一个差分接收机382的一种自适应PDPSK接收机380,差分接收机382在差分接收机382的对应的第一臂和第二臂中具有一个第一光电二极管384和一个第二光电二极管386。一个第一电子放大器388和一个第二电子放大器390电耦合到对应的第一光电二极管384的一个输出和第二光电二极管386的一个输出。第一电子放大器388和第二电子放大器390是可调的,从而通过加上电增益来改变来自第一光电二极管384和第二光电二极管386的这些信号的组成。
在操作中,由处理器308根据对传输***参数和指标的测量来生成一个控制信号。这些传输***参数和指标可以与各种传输***部件的带宽有关或者与传输***的色散程度有关。该控制信号被施加到可变的光学延迟302的控制输入306。自适应PDPSK接收机300、340、380随后响应于被施加到控制输入306的该控制信号,对延迟干涉仪302的可变的光学延迟306的FSR进行调整。在一些实施方式中,生成一个控制信号,该控制信号自动地改变可变的光学延迟306的FSR以优化特定的性能指标(诸如一个预FEC误比特统计、OSNR接收机灵敏度和/或色散容限)。在一些实施方式中,该控制信号以连续地可微调的方式来改变可变的光学延迟306的FSR。在其它实施方式中,控制信号在FSR的多个预定值之间改变可变的光学延迟306的FSR。
应当理解的是,本发明的这些方法和设备可以应用于任意类型的相位调制***,诸如包括DXPSK传输***的DPSK/DQPSK传输***,其中X=2,4,8,16...。此外,本发明的这些方法和设备可以使用一个NRZ型的调制格式或一个RZ型的调制格式。此外,应当理解的是,本发明的这些方法和设备可以应用于任意类型的传输***。
与已有的DPSK/DQPSK传输***相比,根据本发明的这些PDPSK传输***已经显示出具有改善的OSNR接收机灵敏度。已经显示出同时利用RZ型和NRZ型传输格式的改进。这里给出的这些仿真结果和实验结果是针对一个43Gb/s的符号速率。然而,可以理解的是,可以在任意符号速率实施本发明的这些方法和设备。然而,与已知的以43Gb/s数据和更高的数据速率运行的***相比,本发明的这些方法和设备可以显著地提高接收机性能指标。
图4A表示在根据本发明的一个传输***中的用于三个不同程度的光学滤波和用于延迟干涉仪FSR的三个不同值的NRZ PDPSK信号的电眼图的计算出的数据400。图4B表示根据本发明的在一个传输***中的对于三个不同程度的光学滤波和对于延迟干涉仪FSR的三个不同值的RZ PDPSK信号的电眼图的计算出的数据450。在这些仿真中使用了一个二阶超高斯光学滤波器传递函数。
图4A和图4B中给出的这些眼图数据400、450表示,当接收机的延迟干涉仪132(图1)的FSR等于43GHz符号速率时,当传输***中的光学滤波较弱(不是强滤波)时获得一个睁开的眼图。一个睁开的眼图表示一个低误比特率和一个高OSNR接收机灵敏度,对于这些传输***而言这是有利的。术语“强滤波”(在本领域中也称为“紧滤波”)在这里被定义为窄带带通滤波。图4中所示的28GHz带宽滤波是比40GHz带宽滤波更强的滤波,40GHz带宽滤波比80GHz滤波更强。相反,在图4A和图4B中给出的这些数据400、450表示,当延迟干涉仪132的FSR等于43GHz符号速率而进行强光学滤波时,获得一个更闭合的眼图。与一个睁开的眼图相比,一个固定的信噪比的更加闭合的眼图表示一个更高的误比特率。
图4A和图4B中给出的这些数据400、450还表示,当接收机的延迟干涉仪132(图1)的FSR大于符号速率时(即,FSRDI等于50GHz和66.7GHz),与其中延迟干涉仪132的FSR等于该43GHz符号速率的那些接收机相比,当该滤波较弱时(即,滤波器BW=80GHz),在眼图中呈现更大的失真。增大的失真表示,对于一个固定的信噪比,误比特率增大。
而且,图4A和4B中给出的这些数据400、450表示,当接收机的延迟干涉仪132(图1)的FSR大于符号速率(即,FSRDI等于50GHz和66.7GHz)并且光学滤波较强时,与其中延迟干涉仪132的FSR等于该43GHz符号速率的那些接收机相比,这些眼图更加开放并显示出更小的失真。更低失真表示在一个固定的信噪比下误比特率更低。这些数据以可视的方式展示了通过在具有强滤波的传输***中使用本发明的这些方法和设备而能够实现的有益性能。通过使用具有比一个比特周期更小的一个差分延迟(或等同地,比该符号速率更大的一个FSR)的一个延迟干涉仪132,可以改善这种***中的该误比特率。
图5展示了根据本发明的用于对传输***的眼图和OSNR灵敏度数据进行测量的一个实验性传输***500的示意图。传输***500包括具有一个电-光调制器504的一个DPSK发射机502。多个调制器可以用于以不同波长来传输数据。一个驱动器506耦合到该调制器504的一个调制输入。驱动器506接收一个伪随机比特序列(PRBS),随后将该信号的水平调整到一个适于调制的水平。驱动器506随后将PRBS施加到该调制器504。
一个复用器508光学地耦合到该调制器504的输出。复用器508可以将多个光学调制信号复用到单个输出光信号。复用器508的一个输出光学地耦合到第一交织设备510。这些第一交织设备510是窄带滤波器。对于这里所述的试验,这些交织设备是具有一个超高斯形状(shape)的滤波器。这些超高斯形状滤波器的FWHM带宽是最高到42GHz。将两个这些超高斯成形滤波器中的两个级联得到一个最高到35GHz的BW,而将它们中的四个级联得到一个最高到28GHz的BW。
一个可调噪声负载514耦合到第一交织设备510的输出。可调噪声负载514的输出耦合到第二交织设备516。这些第二交织设备516也是窄带滤波器。传输线路512的输出与一个去复用器518的一个输入光学地耦合。去复用器518将这些光信号去复用为多个光信号,各个光信号具有不同的波长。
传输***500还包括具有一个解调器522的一个DPSK接收机520。解调器522包括结合图1描述的该延迟干涉仪523。解调器522的差分输出光学地耦合到一个差分探测器524的差分输入。差分探测器524在一个输出生成一个接收信号。测量设备526与该差分探测器524的输出电连接。测量设备用于测量这些实验结果,诸如在以下附图中给出的这些眼图和OSNR数据。
图6表示在一个传输***中针对该延迟干涉仪FSR的四个不同值的NRZ和RZ信号的电眼图600的实验数据,其中,通过级联四个光学滤波器而提供一个28GHz的组合FWHM,以便将强光学滤波应用于这些信号。示出了由包括其FSR等于该符号速率的一个延迟干涉仪的一个常规DPSK接收机所接收的NRZ和RZ信号的电眼图,以及由包括其FSR比本发明中所述的该符号速率更大的一个延迟干涉仪的根据本发明的一个PDPSK接收机(如在本发明中所述)所接收的NRZ和RZ信号的电眼图。
这些电眼图600以可视的方式表示,与根据本发明的这些PDPSK接收机相比,对于NRZ信号和RZ信号,常规的DPSK接收机具有更大的符号间干扰。根据本发明的这些PDPSK接收机的这些电眼图显示出明显地更加开放的眼图。这些电眼图还以可视的方式表示,对于传输***500的解调器522中的延迟干涉仪523(图5),必然存在一个最优FSR。与包括等于67GHz的延迟干涉仪FSR的这些PDPSK接收机相比,对于NRZ信号和RZ信号,包括等于57GHz的延迟干涉仪FSR的这些PDPSK接收机具有更小的失真。
因此,这些电眼图600表示,对于具有特定数量滤波器的一个传输***而言,或等同地,对于具有特定的有效滤波的一个传输***而言,在该PDPSK接收机中可以有与一个最优接收机性能相对应的延迟干涉仪FSR的一个最优值。本领域技术人员可以理解的是,进行仿真和试验都可以确定根据本发明的一个解调器的最优延迟干涉仪FSR,该最优延迟干涉仪FSR对应于任意特定范围的有效传输***滤波的最优接收机性能。
图7A表示利用一个常规的DPSK接收机和利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的一个NRZ DPSK信号的实验性OSNR灵敏度数据700。图7A示出了用于实现作为50GHz交织器的数量的函数的一个特定的固定误比特率所需的接收机OSNR。这些交织器是如结合图5所述的窄带滤波器。图702给出了作为50GHz交织器数量的函数的2X10-3误比特率的以dB表示的OSNR数据。在前向纠错之后,2X10-3的BER通常被转换为低于1X10-15的BER。图702表明,为了实现特定BER,PDPSK接收机不需要象常规DPSK接收机的OSNR那样高的OSNR。
图704给出了作为50GHz交织器的数量的函数的10-5误比特率的以dB表示的实验性OSNR数据。眼图706是针对利用具有四个50GHz交织器的一个常规DPSK接收机而接收到的信号。作为比较,眼图708是针对利用具有四个50GHz交织器的并且其FSR等于67GHz的一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的信号。与利用一个常规DPSK接收机接收到的信号的眼图706相比,利用根据本发明的PDPSK接收机接收到的信号的眼图708看上去更加开放,这表示由根据本发明的该PDPSK接收机接收到的信号的失真更小。图704表明,为了实现一个特定BER,PDPSK接收机不需要象常规DPSK接收机的OSNR那样高的OSNR。
图7B表示利用一个常规的DPSK接收机和利用一个根据本发明的PDPSK接收机接收到的RZ DPSK信号的实验性OSNR灵敏度数据。图750是针对作为50GHz交织器数量的函数的FEC阈值错误率的以dB表示的实验性OSNR。FEC门限值是在该前向纠错电路能够去除错误(即,纠正后的BER低于10-15)的情况下的最大误比特率水平。图750表明,为了实现一个特定BER,PDPSK接收机不需要象常规DPSK接收机的OSNR那样高的OSNR。
因此,在图4A、4B、6、7A和7B中给出的该仿真数据和实验数据表明,通过使用根据本发明的具有大于符号速率的FSR的延迟干涉仪的PDPSK接收机,本发明的这些方法和设备能够在具有窄光学滤波的传输***中实现对接收机性能的改善。
图8A表示针对在该传输线路***中的各种程度的色散,利用一个常规的DPSK接收机而接收到的DPSK信号的所计算出的眼图数据与利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的DPSK信号的所计算出的眼图数据之间的比较。这些计算出的眼图802是利用一个常规的DPSK接收机接收到的DPSK信号的眼图,常规的DPSK接收机具有等于符号速率的0.4倍的一个有效发射机带宽(Be),并且具有插设在该传输路径中的两个光学滤波器,各个光学滤波器具有60GHz的带宽。这些眼图802是针对没有色散、75ps/nm色散和100ps/nm色散的情况而给出的。这些计算出的眼图800表明,当色散为75ps/nm和100ps/nm时,在接收信号中呈现出明显更大的失真。
这些计算出的眼图804是利用一个根据本发明的PDPSK接收机而接收到的DPSK信号的眼图,该PDPSK接收机具有等于符号速率的0.4倍的一个有效发射机带宽(Be),并且具有插设在传输路径中的两个光学滤波器,各个光学滤波器具有60GHz的带宽。这些计算出的眼图804也是针对没有色散、75ps/nm色散和100ps/nm色散的情况而给出的。这些计算出的眼图804表明,当延迟干涉仪的FSR大于该43G符号/s的符号速率时,根据本发明的接收机的色散容限在某些条件下增大。
图8B表示针对在传输线路***中的各种程度的色散,利用一个常规的DPSK接收机而接收到的和利用根据本发明的PDPSK接收机而接收到的DPSK信号的测得的OSNR损失数据850(以dB表示)。OSNR损失数据850是以dB表示。OSNR损失数据850表明,当延迟干涉仪的FSR大于符号速率时,根据本发明的接收机的色散容限在某些条件下增大。
因此,这些计算出的眼图804和这些测得的眼图850表明,通过适当地选择有效发射机带宽Be、光学滤波器带宽Bo和延迟干涉仪FSR,可以得到±100ps/nm的色散容限。此外,这些计算出的眼图804和这些测得的OSNR损失数据表明,在延迟干涉仪FSR大于符号速率的情况下,PDPSK接收机的色散容限通常更高。此外,这些计算出的眼图804和这些测得的OSNR损失数据表明,对于一个给定的色散水平、有效发射机带宽(Be)、光学滤波器带宽(Bo)(其等同于BTL)、和接收机带宽(BRX),存在一个最优延迟干涉仪FSR。对于NRZ型和RZ型调制数据都获得了类似的结果。此外,针对正色散和负色散都获得了类似的结果。
等效方式
虽然已经结合各种实施方式和实例而描述了本发明,但这并不表示本发明限于这些实施方式。相反,本发明包括各种替换方式、修改方式和等同方式,并且本领域技术人员将会认识到,可以在不脱离本发明的精神和范围的前提下实现其中的一些替换方式、修改方式和等效方式。

Claims (32)

1.一种光接收机,该光接收机包括:
a、具有一个延迟干涉仪的用于解调相移键控光信号的一个解调器,该延迟干涉仪包括从一个带限传输***接收一个相移键控光信号的一个光输入、一个相长光输出、和一个相消光输出,该延迟干涉仪具有一个自由频谱范围,该自由频谱范围具有比该相移键控光信号的一个符号速率大的一个量值,该量值能够提高接收机性能;以及
b、一个差分探测器,该差分探测器包括一个第一光电探测器和一个第二光电探测器,该第一光电探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的相长光输出,该第二光电探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的相消光输出,该差分探测器将该第一光电探测器生成的一个第一电探测信号和该第二光电探测器生成的一个第二电探测信号合并,以生成一个电接收信号,
其中,该带限传输***包括一个传输***,该传输***具有从生成该相移键控光信号的一个发射机调制器到该解调器的一个输入来看的一个强度传递函数的FWHM带宽,该带宽小于该符号速率的两倍。
2.根据权利要求1所述的光接收机,其中,从生成该相移键控光信号的一个发射机调制器到该解调器的一个输入来看的一个强度传递函数传递了小于95%的所生成的相移键控光信号的一个信号频谱。
3.根据权利要求1所述的光接收机,其中,该延迟干涉仪包括马赫-曾德尔干涉仪和迈克尔逊干涉仪中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的光接收机,其中,该延迟干涉仪包括一个光输入、两个光输出、以及位于该光输入与这两个光输出之间的至少一个延迟支路。
5.根据权利要求1所述的光接收机,其中,该延迟干涉仪提供了生成一个可变FSR的一个可变光学延迟。
6.根据权利要求5所述的光接收机,其中,该可变光学延迟是连续地可变的。
7.根据权利要求5所述的光接收机,其中,该可变光学延迟在多个预定的光学延迟之间是可变的。
8.根据权利要求1所述的光接收机,其中,该延迟干涉仪的自由频谱范围被选择为优化该光接收机的光信噪比灵敏度、该电接收信号的误比特率、和色散容限中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的光接收机,进一步包括与该第一光电探测器和第二光电探测器中的至少一个相耦合的至少一个电衰减器,该至少一个电衰减器对该第一电探测信号和第二电探测信号中的至少一个进行衰减,以提供不同的信号组成。
10.根据权利要求1所述的光接收机,进一步包括与该延迟干涉仪的相长光输出和相消光输出中的至少一个相耦合的至少一个光学衰减器。
11.根据权利要求1所述的光接收机,进一步包括与该第一光电探测器和第二光电探测器中的至少一个相耦合的至少一个电放大器,该至少一个电放大器对该第一电探测信号和第二电探测信号中的至少一个进行放大以提供不同的信号组成。
12.根据权利要求1所述的光接收机,进一步包括与该延迟干涉仪的相长光输出和相消光输出中的至少一个相耦合的至少一个光学放大器。
13.一种光接收机,该光接收机包括:
a、具有一个延迟干涉仪的用于解调相移键控光信号的一个解调器,该解调器从一个带限传输***接收一个相移键控光信号,该延迟干涉仪包括接收一个相移键控光信号的一个光输入、一个相长光输出、和一个相消光输出,该延迟干涉仪具有一个延迟,该延迟小于一个符号时隙的0.85倍;以及
b、一个差分探测器,该差分探测器包括一个第一光电探测器和一个第二光电探测器,该第一光电探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的相长光输出,该第二光电探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的相消光输出,该差分探测器将该第一光电探测器生成的一个第一电探测信号和该第二光电探测器生成的一个第二电探测信号合并,以生成一个电接收信号,
其中,该带限传输***包括一个传输***,该传输***具有从生成该相移键控光信号的一个发射机调制器到该解调器的一个输入来看的一个强度传递函数的FWHM带宽,该带宽小于该相移键控光信号的符号速率的两倍。
14.一种自适应光接收机,该自适应光接收机包括:
a、具有一个可变延迟干涉仪的用于解调相移键控光信号的一个解调器,该解调器从一个带限传输***接收一个相移键控光信号,该可变延迟干涉仪包括接收一个相移键控光信号的一个光输入、控制该可变延迟干涉仪的一个自由频谱范围的一个控制输入、一个相长光输出、和一个相消光输出,该延迟干涉仪的自由频谱范围比该相移键控光信号的一个符号速率大一个量值,该量值由施加到该控制输入的控制信号来确定;以及
b、一个差分探测器,该差分探测器包括一个第一光电探测器和一个第二光电探测器,该第一光电探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的相长光输出,该第二光电探测器光学地耦合到该延迟干涉仪的相消光输出,该差分探测器将该第一光电探测器生成的一个第一电探测信号和该第二光电探测器生成的一个第二电探测信号合并,以生成一个电接收信号,
其中,该带限传输***包括一个传输***,该传输***具有从生成该相移键控光信号的一个发射机调制器到该解调器的一个输入来看的一个强度传递函数的FWHM带宽,该带宽小于该符号速率的两倍。
15.根据权利要求14所述的自适应光接收机,进一步包括一个处理器,该处理器从对发射机带宽、传输线路带宽和接收机带宽中至少一种的测量中生成该控制信号。
16.根据权利要求15所述的自适应光接收机,其中,该处理器生成一个控制信号,该控制信号改善该自适应光接收机的光信噪比灵敏度、接收机灵敏度、该电接收信号的误比特率、以及色散容限中的至少一种。
17.根据权利要求15所述的自适应光接收机,其中,该处理器生成一个控制信号,该控制信号优化经过该延迟干涉仪的相长光输出和相消光输出而传播的光信号的光信噪比、接收机灵敏度、该电接收信号的误比特率、以及色散容限中的至少一种。
18.根据权利要求14所述的自适应光接收机,其中,该延迟干涉仪包括马赫-曾德尔干涉仪和迈克尔逊干涉仪中的至少一种。
19.根据权利要求14所述的自适应光接收机,其中,该控制信号连续地改变该可变延迟干涉仪的FSR。
20.根据权利要求14所述的自适应光接收机,进一步包括与该延迟干涉仪的该相长光输出和相消光输出中的至少一个相耦合的至少一个光学衰减器,该至少一个光学衰减器对相长光信号和相消光信号中的至少一种进行衰减,以提供不同的信号组成。
21.根据权利要求14所述的自适应光接收机,进一步包括与该延迟干涉仪的该相长光输出和该相消光输出中的至少一个相耦合的至少一个光学放大器,该至少一个光学放大器对相长光信号和相消光信号中的至少一个进行衰减,以提供不同的信号组成。
22.根据权利要求14所述的自适应光接收机,进一步包括与该第一光电探测器和第二光电探测器中的至少一个相耦合的至少一个电衰减器,该至少一个电衰减器对该第一电探测信号和该第二电探测信号中的至少一个进行衰减,以提供不同的信号组成。
23.根据权利要求14所述的自适应光接收机,进一步包括与该第一光电探测器和第二光电探测器中的至少一个相耦合的至少一个电放大器,该至少一个电放大器对该第一电探测信号和该第二电探测信号中的至少一个进行放大,以提供不同的信号组成。
24.一种光传输***,该光传输***包括:
a、一个发射机,该发射机在一个输出生成一个相移键控光信号,该发射机具有一个发射机带宽;
b、一条光传输线路,该光传输线路耦合到该发射机的输出,该光传输线路具有一个传输线路带宽;
c、用于解调相移键控光信号的一个解调器,该解调器包括一个延迟干涉仪,该延迟干涉仪具有耦合到该光传输线路的光输出的一个光输入,该延迟干涉仪在对应的一个相长输出和一个相消输出生成一个相长光信号和一个相消光信号;以及
d、一个接收机,该接收机具有与该延迟干涉仪的对应的相长输出和相消输出光学耦合的一个相长信号输入和一个相消信号输入,该接收机包括对该相长光信号和相消光信号进行探测并生成一个电接收信号的一个差分探测器,该接收机包括一个接收机带宽,
其中,该延迟干涉仪的一个自由频谱范围被选择为比该相移键控光信号的一个符号速率大一个量值,该量值与该发射机带宽、该传输线路带宽、和该接收机带宽中的至少一种成比例,
其中,从该发射机的一个输出到该解调器的一个输入来看的一个强度传递函数的FWHM带宽小于该符号速率的两倍。
25.根据权利要求24所述的光传输***,其中,从该发射机的一个输出到该解调器的一个输入来看的一个强度传递函数传递了小于95%的所传输的相移键控光信号的一个信号频谱。
26.根据权利要求24所述的光传输***,其中,该延迟干涉仪的自由频谱范围比一个符号速率大的该量值被选择为获得一个延迟干涉仪带宽,该延迟干涉仪带宽改善了该相长光信号和相消光信号的光信噪比、接收机灵敏度、该电接收信号的误比特率、以及色散容限中的至少一种。
27.根据权利要求24所述的光传输***,其中,该延迟干涉仪的自由频谱范围比一个符号速率大的该量值是可变化地响应于该发射机带宽、该传输线路带宽以及该接收机带宽中的至少一种。
28.接收一个光信号的一种方法,该方法包括:
a、从具有一个带宽限制的一个传输***接收一个相移键控光信号;
b、利用一个延迟干涉仪对该相移键控光信号进行解调,该延迟干涉仪生成一个相长光信号和一个相消光信号,该延迟干涉仪的自由频谱范围比该相移键控光信号的一个符号速率大一个量值,该量值与该带宽限制相关;并且
c、探测该相长光信号和相消光信号,并生成一个电接收信号,
其中,该具有一个带宽限制的传输***包括具有从生成该相移键控光信号的一个发射机调制器到对该相移键控光信号进行解调的解调器的一个输入来看的一个强度传递函数的FWHM带宽的传输***,该带宽小于该符号速率的两倍。
29.根据权利要求28所述的方法,其中,该相移键控光信号包括RZ型调制信号和NRZ型调制信号中的至少一种。
30.根据权利要求28所述的方法,其中,该相移键控光信号包括DXPSK调制信号中的至少一种,其中X=2,4,8,16…。
31.根据权利要求28所述的方法,该方法进一步包括:将该延迟干涉仪的自由频谱范围调整为一个ITU信道间隔。
32.一种光接收机,该光接收机包括:
a、用于从具有一个带宽限制的一个传输***接收一个相移键控光信号的装置;
b、用于利用一个延迟干涉仪对该相移键控光信号进行解调的装置,该延迟干涉仪生成一个相长光信号和一个相消光信号,该延迟干涉仪的一个自由频谱范围比该相移键控光信号的一个符号速率大一个量值,该量值与该带宽限制有关;以及
c、用于探测该相长光信号和相消光信号并生成一个电接收信号的装置,
其中,该具有一个带宽限制的传输***包括具有从生成该相移键控光信号的一个发射机调制器到该进行解调的装置的一个输入来看的一个强度传递函数的FWHM带宽的传输***,该带宽小于该符号速率的两倍。
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