CN104734774B - 用于监控以及控制光通信***的性能的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

在一些实施例中，一种装置包括能够异步地采样来自光学部件的光学信号的光学检测器，该光学部件可以是光学发送器或光学接收器。在这样的实施例中，该装置还包括操作地耦合到该光学检测器的处理器，其中该处理器计算该光学信号的度量值，而不需测量该光学信号的消光比。该度量值与该光学信号的该消光比成比例。在这样的实施例中，该处理器能够基于该光学信号的该度量值来定义误差信号，并且该处理器能够发送该误差信号到该光学发送器，从而该光学发送器修改输出光学信号。

Description

用于监控以及控制光通信***的性能的方法和装置
相关申请的交叉引用
本发明要求在2013年12月20日提交的序列号为61/919361、标题为“methods andapparatus for monitoringand controlling the performance of opticalcommunication system”的美国临时专利申请的优先权以及权益，该申请的公开内容以其整体通过参考合并于本文中。
背景技术
本文描述的一些实施例一般性地涉及用于监控以及控制光通信***性能的方法和装置。特别地，但非限制性地，本文描述的一些实施例涉及用于检测与消光比相关的度量值并基于其在光通信***中执行校正的方法和装置。
包括光源(或光学发送器)以及光学检测器(或光学接收器) 的光通信***的消光比(ER)是诸如激光二极管或外部调制器的光源生成的数字信号的两个光功率水平的比。两个光功率水平的一个是光源处于第一配置(例如指示二进制“1”功率水平的“on”配置) 时产生的平均光功率水平。两个光功率水平的另一个是光源处于第二配置(例如指示二进制“0”功率水平的“off”配置)时产生的平均光功率水平。光通信***的***性能可以被认为是ER的函数。因此，检测、监控并且控制ER能够增强诸如高速通信***的光通信***的性能。
检测光通信***的ER的已知方法通常包括实施高带宽采样技术(其中采样率至少等于或大于要被测量的光学信号的比特率)，通过同步采样使用示波器(即，使用在光源处生成或者从示波器输入恢复的重复“时钟”信号)建立二进制“0”功率水平以及二进制“1”功率水平的时间(temporal)位置。这一位置被称为“眼部中心(center of the eye)”。一旦“眼部中心”被定位，二进制“0”和二进制“1”的功率水平可以被测量，因而可以算出ER。
检测光通信***的ER的这类已知方法通常为繁琐的。此外，通常采用高带宽电子设备(例如一部分测试设备)实施同步ER检测，所述电子设备通常是昂贵的，并且通常占用大量空间。
因此，存在一种对使用异步检测来测量、监控以及控制光通信***性能的方法和装置的需要，该异步检测不使用“时钟”信号以及用于采样光通信***的光学信号的高带宽电子设备。
发明内容
在一些实施例中，一种装置包括光学检测器，该光学检测器能够从可以是光学发送器或者光学接收器的光学部件异步地采样光学信号。在这些实施例中，该装置还包括操作地耦合到该光学检测器的处理器，其中该处理器能够计算光学信号的度量值，而不需测量光学信号的消光比。该度量值与该光学信号的消光比成比例。在这些实施例中，处理器能够基于光学信号的度量值定义误差信号，并且处理器能够将该误差信号发送到光学发送器，从而该光学发送器修改输出光学信号。
附图说明
图1是根据一个实施例的使用异步检测的光通信***的逻辑框图。
图2是根据一个实施例的信号处理器的***框图。
图3是根据一个实施例的用于光学信号的时域眼图的图例。
图4A-4C展示了具有分别为4dB、2dB和1dB的三个ER的同步采样的光学信号的时域眼图的示例。
图4D-4F展示了具有分别为4dB、2dB和1dB的三个ER的异步采样的光学信号的时域眼图的示例。
图5是根据一个实施例的具有三个不同的消光比的宽带光学信号的傅里叶变换图。
图6是作为光通信***的模拟带宽的函数的校准值η的变化的示例。
图7示出了针对不同的Be，在度量值、校准值η、以及ER(以 dB为单位)之间的线性关系。
图8是图示了根据一个实施例用于采用异步检测来监控和控制光通信***的性能的方法的流程图。
具体实施方式
在一些实施例中，一种装置包括光学检测器，该光学检测器能够从可以是光学发送器或光学接收器的光学部件异步采样光学信号。在这些实施例中，该装置还包括操作地耦合到该光学检测器的处理器，其中该处理器能够计算光学信号的度量值，而不需测量光学信号的消光比。该度量值与该光学信号的消光比成比例。在这些实施例中，处理器能够基于光学信号的度量值来定义误差信号，并且处理器能够将该误差信号发送到光学发送器，从而该光学发送器修改输出光学信号。
在一些实施例中，一种方法包括异步地采样第一光学信号，并且计算该光学信号的度量值，而不用测量该光学信号的消光比，其中该度量值与该光学信号的消光比成比例。在这些实施例中，该方法包括基于该度量值定义误差信号，并发送该误差信号，从而第二光学信号基于该第一光学信号和该误差信号而被定义。
在一些实施例中，一种装置包括具有至少一个光学发送器或一个光学接收器的光学***。在这些实施例中，该光学***还包括光学检测器和操作地耦合到该光学检测器的处理器，其中该光学检测器能够异步采样第一光学信号。在这些实施例中，该处理器不需光学***测量该第一光学信号的消光比，就能够计算该第一光学信号的度量值，其中该度量值与该第一光学信号的消光比成比例。在这些实施例中，该处理器基于该第一光学信号的度量值能够定义误差信号，并且该光学***能够基于该误差信号修改第二光学信号。
例如，本文描述的光通信***可以是使用光信号(光学信号) 的强度用于发送和/或接收数据的不相干***(也称为直接检测***)。
如在这一规范中使用的，单数形式“一”、“一个”或“该”包括复数指示，除非上下文清楚地另外描述。因此，比如，术语“一个光学检测器”试图表示单个光学检测器或者光学检测器的组合。
图1是根据一个实施例的使用异步检测的光通信***的逻辑框图。光通信***100包括光学部件110、抽头耦合器120、光学检测器130以及信号处理器140。光学部件110可以是使用光学信号强度用于发送和/或接收数据的直接检测调制格式的光学发送器和/或光学接收器。直接检测调制格式的一个示例可以是开关键控(OOK) 调制。抽头耦合器120能够被用来分离被发送发送的(例如在图1 中被标记为“Tx”的)光学信号或者被接收的(例如，在图1中被标记为“Rx”的)光学信号，并发送被发送的光学信号或者被接收的光学信号的所述部分至光学检测器130。例如，抽头耦合器120 可以是偏振束分光器、偏振维持分光器、50-50分束器、二色镜棱镜和/或类似部件。
光学检测器130例如可以是光电倍增管(PMT)、电荷耦合器件(CCD)摄像机、光电二极管检测器、像素阵列检测器和/或类似部件。光学检测器130能够从抽头耦合器120接收被发送的光学信号或被接收的光学信号的部分，并且能够检测该光学信号的幅度。此外，光学检测器130能够异步地采样光学信号以检测光学信号中基于时间的幅度变化。光学检测器130能够向信号处理器140发送信号，该信号展示被检测的光学信号的幅度以及在所检测的光学信号中的基于时间的幅度变化。
信号处理器140例如可以是通用处理器、现场可编程门阵列 (FPGA)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)和/ 或其他部件。信号处理器140能够运行和/或执行与测量、监控以及控制光通信***100的性能有关的处理和/或其他模块、处理和/或功能。信号处理器140操作地耦合到光学部件110。如下文进一步讨论的，信号处理器140不需要测量光学信号的消光比，就能够计算由光学部件110发送的光学信号和/或由光学部件110接收的光学信号的度量值。例如，该度量值可以是(1)时域光学信号的变动(σ2)、(2)时域光学信号的标准差(σ)、(3)时域光学信号的峰峰值 (max(x)-min(x))或者(4)频域光学信号的背景功率。如果光学信号的比特率大于光学检测***(该***包括光学检测器130和信号处理器140)的模拟带宽以及如果光学信号的采样频率不低于光学信号的模拟带宽，信号处理器140还能够计算光学信号的校准值。
信号处理器140能够基于该光学信号的度量值和校准值来定义误差信号。信号处理器140能够发送该误差信号至光学部件110(光学发送器或光学接收器)，从而光学部件110能够修改光学部件110 所发送的随后的(或第二)光学信号和/或光学部件110接收的光学信号。信号处理器140能够发送该误差信号到光学部件110，从而光学部件110所发送的随后的(或第二)光学信号的消光比位于预先定义的范围内。例如，该误差信号可以是由信号处理器140生成的反馈信号，该信号指示或展示第一光学信号的消光比。在一些实例中，该误差信号还可以或者可替代地展示信息，所述信息与要在光学部件110(例如光学发送器)处做出的修改第二输出信号的调整有关，从而第二输出信号的ER落入指示最优的或改进的***性能的预先确定的ER范围内。
光通信***100还可以包括图1中未示出的其他组件或连接到其他组件。这些组件例如可以包括与光学部件110耦合的光纤和/或链路和/或波导，所述光纤和/或链路和/或波导涉及来自光学部件110 的光学信号的发送和/或接收。此外，光学部件110还能够操作地耦合到网络的其他部分或组件、与光学发送器关联的处理器、与光学接收器关联的处理器和/或其他部件。抽头耦合器120还能够被连接到光纤和/或链路和/或波导，以提取光学部件110所发送和/或接收的光学信号的一部分。
图2是根据一个实施例的信号处理器的***框图。信号处理器 200包括存储器210以及耦合到存储器210的处理器250。存储器210 例如可以是随机存取存储器(RAM)、存储缓冲器、硬盘驱动器、数据库、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、只读存储器(ROM)、闪存和/或其他部件。存储器210能够存储指令使得处理器250执行与信号处理器200关联的模块、处理和/或功能。存储器210包括模拟带宽查找表220。该模拟带宽查找表220可以是存储作为校准值η的函数的光通信***的模拟带宽(Be)的数值的查找表或数据库，其中η被定义为其中K是依赖于信号调制格式和光通信***的比特率的比例常数。例如，在一些实例中，对于OOK调制格式以及 10.3Gb/sec的比特率(R)，比例常数K的数值可以是0.001315dB-1/√(MHz)。作为光通信***的模拟带宽的函数的η的变化的一个示例结合图6在下文被更具体地讨论。在一些实例中，在生产过程中比例常数K的数值被存储在信号处理器200中。
处理器250例如可以是通用处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)和/或类似部件。处理器250能够运行和/或执行与信号处理器200和/或光通信*** (例如图1的光通信***100)有关的应用处理和/或其他模块、步骤和/或功能。处理器250包括模数转换器260以及数字信号处理器 270。模数转化器260(ADC)将从光学检测器(例如图1中的光学检测器130)接收的模拟电学数据转换为数字电学数据流。
数字信号处理器270能够处理所检测的光学信号，并且不需测量光学信号的消光比就能够计算光学信号的度量值以及光学信号的校准值，其中该度量值与光学信号的消光比成比例。数字信号处理器270能够基于光学信号的度量值和校准值来定义误差信号。数字信号处理器270能够将该误差信号发送至光学部件(例如光学发送器或光学接收器110)，使得光学部件能够修改随后的被发送的输出光学信号和/或所接收的光学信号。数字信号处理器270能够将误差信号发送至光学部件，从而光学部件随后所发送的光学信号(和/或所接收的光学信号)的消光比位于预先定义的范围内。如果所检测的光学信号的比特率(R)大于光学检测器的模拟带宽(Be)(R>>Be)，并且如果光学信号的采样频率(Fs)不小于光学检测器的模拟带宽(Fs≥Be),数字信号处理器270能够计算所检测的光学信号的校准值。
如上文结合图1和2所讨论的，通过监控和控制诸如光通信***的消光比或与光通信***的消光比有关的或者成比例的度量值，光通信***的性能能够被改进。光通信***的消光比能够通过诸如光学检测器生成的数字数据信号的时域眼图来说明。图3是根据一个实施例的用于光学信号的时域眼图的图例。图3所示的眼图是示波器显示，其中来自光学检测器的数字数据信号被重复且同步地采样，并应用到垂直输入或轴，而数据速率被用来触发水平轴扫描。因为高速数字信号能够超过每秒多个吉比特(Gbps)的速度，眼图能够提供测量信号质量和***性能的一种方法。眼图允许展示数字信号质量的不同参数被(快速)可视化并确定。通过将对应于每个单独比特的波形的部分折叠为垂直轴上为信号幅度而水平轴为时间的单个图，从数字波形中构造所述眼图。
眼高是眼图的垂直开口的测量。眼高(或者相反为眼闭合)是噪声和失真的指示。在图3中，P1(330)展示当光通信***处于第一配置(例如指示二进制“1”功率水平的“on”配置)时的平均功率水平。P0(320)展示当光通信***处于第二配置(例如指示二进制“0”功率水平的“off”配置320)时的平均功率水平。光通信***的消光比(ER)(340)是光通信***所生成的数字信号的两个功率水平的比，并能够由P1/P0表示。光通信***的***性能可以认为是ER的函数。因此，检测、监控以及控制ER或与ER成比例的或者有关的度量值能够被用以增强诸如高速通信***的光通信***的性能。
在光通信***中光学检测器所生成的数字数据信号的时域眼图能够展示，对于同步检测以及异步检测两种方法，在光通信***中被发送和/或接收的信号的信号幅度以及信号轮廓中的变化。所检测的信号中的变化与光通信***的ER有关，以及与光通信***的ER 有关的或者成比例的度量值有关。图4A-4C展示了三个分别具有 4dB、2dB和1dB的同步采样光学信号的时域眼图的示例。图4D-4F 展示了三个分别具有4dB、2dB和1dB的异步采样光学信号的时域眼图的示例。图4A-4C示出，不同的同步采样的光学信号的眼图示出了用于区分ER数值的二进制“0”状态以及二进制“1”状态的不同的平均功率水平。虽然图4D-4F没有示出用于不同的异步采样的光学信号的清晰的眼图案，但是不同的ER数值展现为眼图中不同的峰峰幅度值以及不同的变动和标准差值。当图4D中ER为4dB时，时域光学信号的变动值(σ2)的数值是4.0e-5，当图4D中ER为4dB 时，时域光学信号的标准差(σ)的数值是6.3e-5，当图4D中ER 为4dB时，时域光学信号的峰峰值(max(x)-min(x))的变化是1.8e-2。当图4E中ER为2dB时，时域光学信号的变动(σ2)的数值是1.1e-5；当图4E中ER为2dB时，时域光学信号的标准差(σ)的数值是 3.3e-3；当图4E中ER是2dB时，时域光学信号的峰峰值 (max(x)-min(x))的变化是9.4e-3。当图4F中的ER是1dB时，时域光学信号的变动(σ2)的数值是2.7e-6；当图4F中ER为1dB时的时域光学信号的标准差(σ)的数值是1.6e-3；当图4F中ER是 1dB时，时域光学信号的峰峰值(max(x)-min(x))的变化是4.7e-3。
光通信***中的光学检测器(或者检测***)的模拟带宽(Be) 能够被用来估计与光通信***的消光比有关的校准值。在涉及图5 将作出更为详细说明的一定条件下，光学检测器(或检测***)的模拟带宽(Be)能够从所检测的宽带光学信号的功率(信号的功率谱)的傅里叶变换算出。图5是根据一个实施例的具有三个不同消光比的宽带光学信号的功率的傅里叶变换图。与图5中信号相关的三个不同ER是8.64dB、3.89dB以及2.46dB。如果光通信***中的模数转换器的采样频率(Fs)比检测***(包括模数转换器以及光学检测器)的模拟带宽(Be)更快，所检测的宽带光学信号(信号的功率谱)的功率的傅里叶变换的-3dB设定点可以被用来计算光学检测器的模拟带宽(Be)的数值。如果光学信号的比特率(R)大于光学检测器的模拟带宽，光学信号能够在频域中被分析以计算Be的数值。在图5的示例中，在宽带光学信号傅里叶变换中的-3dB点被用来计算大约150MHz的Be的数值。采用以下公式：光检测***的模拟带宽的数值Be能够被用来计算光通信***的期望的校准值η，其中K是取决于信号调制格式以及光通信***的比特速率的比例常数。例如，在一些实例中，对于OOK调制格式以及 10.3Gb/sec的比特率(R)，比例常数K的值可以是0.001315dB-1/ √(MHz)。在一些实例中，在生产过程中，比例常数K的值被存储在信号处理器200中。
如图1和2中描述的信号处理器所生成的误差信号指示光学检测器(例如参看图1中的光学检测器130)接收的信号的ER或者与该ER成比例。然而，ER能够由单个处理器(例如图1中的信号处理器140)通过计算与光通信***关联的校准值η而确定，其将相对于图6被更具体地描述。图6是光通信***的模拟带宽作为η的函数的变化的示例。图6所示的ηvs.Be(MHz)图的单个数值以及所示的该曲线的匹配的数值能够被存储在诸如信号处理器的存储器中的数据库或者查找表中(参看图2中的模拟带宽查找表220)，并且该存储器能够被数字信号处理器(参看图2中的数字信号处理器)访问，以计算η的数值。由于信号处理器(参看图1中的信号处理器140) 所生成的误差信号指示光学检测器所接收的信号的ER，该ER(和/或ER的变化)能够由单个信号处理器(例如图1中的信号处理器 140)使用以下公式计算：
其中Δσnorm是能够从所接收的(或检测的)光学信号获得的度量值，η是校准值。对于光通信***的不同Be值，线性关系能够存在于度量值、校准值η以及ER(dB为单位)之间。这样的线性关系在图7 中被示出。参照图1和7，在计算ER后，信号处理器能够生成或者定义误差信号，并发送误差信号至光学部件。该误差信号能够表示与实现光学部件中的转换有关的信息，从而由光学部件接收和/或发送的随后的光学信号的ER位于预先定义的范围内。
在其他实例中，在光通信***中的性能监控和控制的方法可以包括独立地测量ER(该测量可以在***上电/光学部件获取期间被执行)。例如，ER的该测量可以被执行，同时还计算度量值σnorm，即在ER被测量的同时同步地或大致同步地计算。ΔER(dB)的一个或多个点能够被用来获得作为ΔER(dB)的函数的Δσnorm。因此，由η (dB-1)＝Δσnorm/ΔER(dB)所定义的校准值能够被计算，并在将来确定度量值的过程中使用，而不需在将来的那些时刻测量ΔER。换句话说，ER可以在诸如在第一***上电/光学部件的获取期间的光通信***的初始第一操作期间被测量(例如，仅被测量一次)。这一被测量的ER随后可以结合度量值的确定或计算而使用，以确定或计算校准值。在校准值最初被确定或计算后，校准值能够结合随后确定的度量值被使用，以在本文讨论的后续时刻确定或计算误差信号。
图8是图示了采用异步检测来监控和控制光通信***的性能的方法的流程图。方法800包括在802异步采样第一光学信号802。如上文描述的，第一光学信号能够由与光通信***有关的数字信号处理器采样。例如，该第一光学信号可以为光学发送器所发送的光学信号或者光学接收器所接收的光学信号。该第一光学信号能够由光学检测器检测，该光学检测器例如可以为光电倍增管(PMT)、电荷耦合器件(CCD)摄像机、光电二极管检测器、像素阵列检测器和/或类似部件。
在804，该第一光学信号的度量值被计算，而不需测量第一光学信号的消光比。如上文描述的，该度量值例如可以为(1)时域光学信号的变动(σ2)、(2)时域光学信号的标准差(σ)、(3)时域光学信号的峰峰值(max(x)-min(x))或者(4)频域光学信号的背景功率。例如，该度量值可以由诸如与光通信***关联的信号处理器计算。
在806，该第一光学信号的校准值被计算，而不需测量第一光学信号的消光比。如上文描述的，如果第一光学信号的比特率大于异步取样改第一光学信号的光检测***的模拟带宽并且如果该第一光学信号的采样频率不小于该光检测***的模拟带宽，校准值可以根据该第一光学信号被定义。
在808，误差信号基于度量值和校准值而定义。如上文描述的，该误差信号例如可以在信号处理器140生成或定义。在810，该误差信号被诸如该信号处理器发送至诸如光学部件，从而第二光学信号基于该第一光学信号和该误差信号而被定义。如上文描述的，误差信号能够展示与实施光学部件中的转换有关的信息，从而该光学部件所接收和/或发送的第二光光学信号的ER位于预先定义的范围内。换句话说，对于模拟传输，第一光学信号能够被定义为在时间t1生成的输出光学信号的部分，第二光光学信号被定义为在时刻t2生成的输出光学信号的部分，其中t2发生在t1之后。注意，在一些实例中，第一光学信号和第二光学信号可以为连续信号的不同部分，并且在其他示例中，第一光学信号和第二光光学信号可以为单独的脉冲信号。
到目前为止，采用所描述的异步检测来监控和控制光通信***的性能的方法可以涉及低带宽检测(例如对于R为10Gb/s的光学***比特率，Be>300MHz)，能够使用异步检测(其中不需要时钟信号)，并且能够被用来测量数字域和模拟域中的ER。此外，与ER成比例或指示ER的信号能够在时域中(采用变动、标准差、峰峰信号变化) 以及频域中(采用光学信号的背景功率)被计算。
本文描述的一些实施例涉及在其上具有用于执行各种计算机可执行操作的指令或计算机代码的非易失性计算机可读介质(还可以被称为非易失性处理器可读介质)的计算机存储产品。计算机可读介质(或者处理器可读介质)是非易失性的，在一般意义上，其不包括自身暂时传播的信号(例如，在诸如空间或线缆的传输介质上携带信息的传播电磁波)。该介质以及计算机代码(也可以被称为代码)可以出于专用目的或多个专用目的被设计和构建。非易失性计算机可读介质的示例非限制地包括：诸如硬盘、软盘和磁带的磁存储介质；诸如光盘/数字视频盘(CD/DVD)的磁存储介质；光盘- 只读存储器(CD-ROM)以及全息设备的光存储介质；诸如光盘的磁- 光存储介质；载波信号处理模块；被特定配置以存储和执行程序代码的硬件设备，例如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、只读存储器(ROM)以及随机存取存储器(RAM)设备。
计算机代码的示例包括但不限于诸如由编译器生成的微代码或微指令、机器指令，被用来生成网络服务的代码，以及包含由计算机采用解释器执行的高级指令的文件。例如，实施例可以使用命令式编程语言(例如C、Fortran等)、功能编程语言(Haskell、Erlang等)、逻辑编程语言(例如Prolog)、面向对象的编程语言(例如 Java、C++等)或者其他适合的编程语言和/或开发工具而实现。计算机代码的附加示例包括但不限于控制信号、加密代码以及压缩代码。
尽管上文已经描述了各种实施例，应当被理解的是，它们仅为示例的方式而非被限制性地展示。其中，上文描述的方法指示按照一定顺序发生的若干事件，若干事件的排序可以被修改。此外，在可能时一些事件可以按平行过程并发执行，也可以如上文描述的，依序执行。

Claims (13)

1.一种用于监控以及控制光通信***的性能的装置，包括：
被配置为异步采样来自光学部件的光学信号的光学检测器，所述光学部件是光学发送器或光学接收器之一；以及
耦合到所述光学检测器的处理器，所述处理器被配置为在不测量所述光学信号的消光比的情况下计算所述光学信号的度量值，所述度量值与所述光学信号的所述消光比成比例，
所述处理器被配置为基于所述光学信号来计算校准值，从而所述处理器在以下情况下计算所述校准值：(1)所述光学信号的比特率大于所述光学检测器的模拟带宽以及(2)所述光学信号的采样频率不低于所述光学检测器的所述模拟带宽，
所述处理器被配置为基于所述光学信号的所述度量值以及所述校准值来定义误差信号，所述处理器被配置为将所述误差信号发送到所述光学发送器，从而所述光学发送器修改输出光学信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理器被配置为发送所述误差信号，从而所述光学发送器的所述输出光学信号的消光比处于定义的范围内。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述光学信号的所述度量值是所述光学信号在时域内的变动、所述光学信号在所述时域内的标准差、所述光学信号在所述时域内的峰峰差或者所述光学信号在频域内的背景功率中的至少一个。
4.一种用于监控以及控制光通信***的性能的方法，包括：
异步地采样第一光学信号；
在不测量所述第一光学信号的消光比的情况下，计算所述第一光学信号的度量值，所述度量值与所述第一光学信号的所述消光比成比例；
如果所述第一光学信号的比特率大于异步采样所述第一光学信号的光学检测器的模拟带宽以及如果所述第一光学信号的采样频率不低于所述光学检测器的所述模拟带宽，则基于所述第一光学信号来计算校准值；基于所述第一光学信号的所述度量值以及所述校准值来定义误差信号；以及
发送所述误差信号，从而第二光学信号基于所述第一光学信号以及所述误差信号而被定义。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述发送所述误差信号包括发送所述误差信号从而所述第二光学信号的消光比处于定义的范围内。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一光学信号的所述度量值是所述第一光学信号在时域内的变动、所述第一光学信号在所述时域内的标准偏差、所述第一光学信号在所述时域内的峰峰差或者所述第一光学信号在频域内的背景功率中的至少一个。
7.一种用于监控以及控制光通信***的性能的装置，包括：
具有光学发送器或光学接收器的至少一个的光学***，所述光学***具有光学检测器以及耦合到所述光学检测器的处理器，所述光学检测器被配置为在第一时段期间检测第一光学信号，
所述处理器被配置为在所述第一时段期间测量用于所述第一光学信号的消光比并计算用于所述第一光学信号的度量值，所述处理器被配置为在所述第一时段期间基于用于所述第一光学信号的所述消光比以及用于所述第一光学信号的所述度量值来计算校准值，
所述光学检测器被配置为在所述第一时段之后的第二时段期间异步地采样第二光学信号；
所述处理器被配置为在不需所述光学***测量用于所述第二光学信号的消光比的情况下计算用于所述第二光学信号的度量值，用于所述第二光学信号的所述度量值与用于所述第二光学信号的所述消光比成比例，所述处理器被配置为基于用于所述第二光学信号的所述度量值来定义误差信号，所述光学***被配置为基于所述误差信号来修改第三光学信号。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述光学***具有光学发送器，所述第二光学信号与在第一时刻由所述光学发送器发送的输出光学信号相关联，所述第三光学信号与在所述第一时刻之后的第二时刻由所述光学发送器发送的输出光学信号相关联。
9.根据权利要求7所述的装置，其中所述光学***具有光学接收器，所述第二光学信号与在第一时刻由所述光学接收器所接收的接收光学信号相关联，所述第三光学信号与在所述第一时刻之后的第二时刻由所述光学接收器接收的接收光学信号相关联。
10.根据权利要求7所述的装置，其中所述光学***被配置为基于所述误差信号来修改所述第三光学信号，从而所述第三光学信号的消光比处于定义的范围内。
11.根据权利要求7所述的装置，其中用于所述第二光学信号的所述度量值是所述第二光学信号在时域内的变动、所述第二光学信号在所述时域内的标准差、所述第二光学信号在所述时域内的峰峰差或者所述第二光学信号在频域内的背景功率中的至少一个。
12.根据权利要求7所述的装置，其中所述光学检测器的模拟带宽低于所述第二光学信号的比特率。
13.根据权利要求7所述的装置，其中：
所述光学检测器被配置为异步地采样所述第二光学信号，不需要与所述第二光学信号关联的时钟信号并且不需要与所述第二光学信号关联的时钟恢复。
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