[发明专利]信号再生装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其涉及信号再生的方法和装置。

背景技术

近年来，随着光通信系统的速率和容量的不断提高，非归零信号(NRZ)和归零信号(RZ)这样传统的开关键控(OOK)码已经不能满足更高的系统要求，各种新型相位调制格式一直是目前研究的热点。在高速大容量的光网络中，差分相移键控调制格式(DPSK)调制格式以其包络恒定、3dB接收端信噪比(SNR)灵敏度的优势，在传输距离、色散容忍度、非线性容忍度、光谱效率等方面极大地优于OOK信号。

DPSK光信号经过长距离的传输后会发生时钟抖动，导致在接收端从DPSK光信号中提取的时钟分量偏差较大，不利于对DPSK信号的解调。现有技术中，一般采用光-电-光转换的方式在链路中对传输的DPSK信号做再生处理，消除时钟时钟抖动到达再定时的目的。现有技术再定时的过程大概为：利用光电探测器(PD)将DPSK光信号转换成电信号，然后从该电信号中分出一部分在电域中进行时钟再生处理，另一部分用于还原DPSK光信号中携带的数据信息，再根据再生的电时钟信号，利用分布式反馈激光器(DFB)重新将还原得到的数据信息转换成DPSK光信号。

但是，现有技术在进行再定时的过程中，由于需要光电光的转换，因此需要消耗大量的电能，而且只有15％～20％的电能是消耗在信号的处理上，80％以上的电能用在散热等非信号处理上。另外，若要采用现有技术中的方案对复用的光信号进行再定时，则需要先对复用的光信号进行解复用，然后对解复用得到的每一信道的光信号采用光-电-光的转换，从而每一信道都需要一个PD和一个DFB，从而导致成本很高。

发明内容

鉴于现有技术存在的缺陷，本发明提供一种信号再生的方案，能低成本低能耗地实现信号的再生，而且再生后的信号实现了再定时。

本发明实施例提供一种信号再生装置，包括：

分光器，用于接收复用光信号，将所述复用光信号分成第一光信号和第二光信号；其中，所述复用光信号是由多个信道的相同速率的差分相移键控光信号复用而成的；

时钟再生模块，用于根据所述第一光信号，进行时钟再生，得到电时钟信号；

第一延迟干涉仪，用于接收所述第二光信号，并对所述第二光信号进行1比特的延时干涉解调，得到逻辑互补的第三光信号和第四光信号；

第一相位调制器，用于根据所述电时钟信号，对所述第三光信号进行相位调制，得到第五光信号；

第二相位调制器，用于根据所述电时钟信号，对所述第四光信号进行相位调制，得到第六光信号；

第一多通带滤波模块，用于对第五光信号进行多通带的失谐滤波，得到第七光信号；

第二多通道滤波模块，用于对第六光信号进行多通带的失谐滤波，得到第八光信号；

第二延迟干涉仪，用于将其两个输入端口分别接收到的第七光信号和第八光信号进行1比特的延时干涉解调，得到再生的复用光信号。

本发明实施例还提供一种信号处理的方法，包括：

接收所述复用光信号，将所述复用光信号分成第一光信号和第二光信号；其中，所述复用光信号是由多个信道的相同速率的差分相移键控光信号复用而成的；

将所述第一光信号进行光电转换，在电域对光电转换得到的电信号进行时钟再生，得到电时钟信号；

对所述第二光信号进行1比特的延时干涉解调，得到逻辑互补的第三光信号和第四光信号；

根据所述电时钟信号，对所述第三光信号进行相位调制，得到第五光信号；

根据所述电时钟信号，对所述第四光信号进行相位调制，得到第六光信号；

对所述第五光信号进行多通带的失谐滤波，得到第七光信号；对所述第六光信号进行多通带的失谐滤波，得到第八光信号；

将所述第七光信号和所述第八光信号，分别作为1比特延迟干涉仪的两个输入，所述1比特延迟干涉仪输出再生的复用光信号。

本发明实施例还提供一种信号再生装置，包括：

分光器，用于接收复用光信号，将所述复用光信号分成第一光信号、第二光信号和第三光信号；其中，所述复用光信号是由多个信道的相同速率的四相位差分相移键控光信号复用而成的；

时钟再生模块，用于根据所述第一光信号，进行时钟再生，得到电时钟信号；

第一延迟干涉仪，用于对所述第二光信号进行干涉解调，得到逻辑互补的第四光信号和第五光信号；其中，所述第一延迟干涉仪的上臂对经过其的信号延迟1波特所对应的时间，所述第一延迟干涉仪的下臂对经过其的信号产生45°的相移；