[发明专利]监测光信噪比的方法、装置、接收机和通信系统

说明书

本发明实施例提供一种监测光信噪比的装置、方法、接收机和通信系统。该监测光信噪比的装置包括：提取单元，其用于从接收机对接收的光信号进行均衡处理后的信号中提取第一信号，所述光信号中包含具有已知频率的信号，所述第一信号与所述具有已知频率的信号具有相同的频谱特征；修正单元，其根据进行均衡处理所使用的滤波参数，对所述提取单元所提取的所述第一信号进行修正，输出修正信号；计算单元，其根据所述修正信号，计算所述光信噪比。根据本发明的实施例，能够更为准确的计算光信噪比。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种监测光信噪比的方法、装置、接收机和通信系统。

背景技术

光信噪比(Optical Signal Noise Ratio，OSNR)无论是在传统的直接检测光通信系统中还是在相干光通信系统中，都是和系统性能直接相关联的量，因此光信噪比监测技术的研究一直得到广泛的关注。

基于OSNR定义的传统测量方法依赖于噪声功率谱是平的、以及在光谱中存在一段仅包含噪声而无信号的频带这些条件。随着光通信容量的提升，相干光通信系统的传输长度和传输速率相比以前都有很大的提升。更多的光节点会导致噪声的频谱形状起伏更大，认为噪声在频谱上是均匀分布的假设面临更大的挑战。同时，由于信道间隔大幅度缩减，找到一个信号可以忽略的频段来测量噪声功率成为一个不现实的课题。因此，相干光通信系统中OSNR的测量成为一个新研究热点。

在光通信系统中，除了传输链路中本身的噪声之外，还包含由于非线性效应引入的噪声，其中，该噪声包括信道内非线性效应引入的噪声以及信道间非线性效应引入的噪声。相比于信道内非线性效应引入的噪声，信道间非线性效应引入的噪声是限制OSNR监测精度的主要因素。信道间非线性效应又称为交叉相位调制(Cross-phase Modulation，XPM)，由XPM引起的非线性噪声又可以分成两类，即相位噪声以及偏振串扰。

在OSNR监测中，信道间非线性效应引入的噪声会使OSNR的估计值与实际值之间产生偏差，例如，估计值相对于实际值会偏低。为了减轻非线性效应引入的噪声对OSNR估计值的影响，第一种方法是在接收端对接收信号进行非线性补偿；第二种方法是，根据接收信号中不同偏振态的导频信号计算白噪声功率从而监测OSNR，该方法基于不同偏振态的白噪声功率相同从而OSNR相同的前提。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

在实现本发明的过程中发明人发现，在双偏振光纤传输系统中，偏振效应产生的偏振相关损耗(Polarization Dependent Loss，PDL)会导致不同偏振态的白噪声功率不同，从而导致不同偏振态上的光信噪比不同，而在上述第二种方法中，是以不同偏振态的白噪声功率相同为前提，并没有考虑偏振效应，因此，该第二种方法计算的OSNR误差较大。

本发明实施例提供一种监测光信噪比的方法、装置、接收机和通信系统，能够基于均衡处理所使用的滤波参数对提取的导频信号进行修正，进而使用修正后的导频信号中的噪声计算OSNR，由此，能够在计算OSNR的过程中考虑偏振效应，从而提高OSNR监测的准确性。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种监测光信噪比的装置，该装置包括：

提取单元，其用于从其用于从接收机对接收的光信号进行均衡处理后的信号中提取第一信号，所述光信号中包含具有已知频率的信号，所述第一信号与所述具有已知频率的信号具有相同的频谱特征；

修正单元，其根据进行均衡处理所使用的滤波参数，对所述提取单元所提取的所述第一信号进行修正，输出修正信号；以及

计算单元，其根据所述修正信号，计算所述光信噪比。