[发明专利]基于频谱切割及双SSB调制的高波特率光信号的产生方法

说明书

基于频谱切割及双SSB调制的高波特率光信号的产生方法，该产生方法包括以下步骤：对传送的高波特率数字信号采用频谱分割的方式切割成高频信号和低频信号两部分，并分别对高频信号和低频信号进行预处理；将预处理后的高频信号和低频信号分别进入耦合器中进行耦合，从而分别形成两个单边带信号；对耦合后的两个单边带信号分别通过加载电辅助载波信号后再输入到调制器进行调制，组合形成一个虚拟单边带信号；对虚拟单边带信号通过光纤传输并进行接收，从而进行后续的数字信号处理。本发明将信号频谱进行分割并分别调制，满足在发射端使用较小的电带宽，实现高速光信号的产生和传输，显著降低系统成本。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，特别是涉及一种基于频谱切割及双SSB调制的高波特率光信号的产生方法。

背景技术

随着移动互联网、数据中心网络的业务的快速发展，在中短距离通信场景中，存在着大容量超高速的光纤通信传输需求。对于上述的中短距离光通信系统，如何在光电子器件带宽受限的系统中实现超高速率信号传输，如单波长单偏振200Gb/s以上的信号传输，成为业界的一个热点问题。

现有的超高速信号的产生主要依赖于DAC直接产生或者使用RF功率合成器组合低阶信号产生，例如高速先进调制格式PAM信号可由NRZ信号组合产生。但是在这种情况下，为了实现产生高波特率或高阶调制格式光信号，需要超高速DAC或高带宽RF功率合成器和高性能线性RF电子功率放大器，这些设备将显著提高系统成本。

目前在中短距离系统中颇具应用潜力的脉冲幅度调制PAM信号中，当下已可获得针对60GBaudPAM-4信号的实时ASIC芯片，但是以目前的商用器件和设备(DAC100Gsa/s采样率，40GHz带宽)，暂无法实现200Gb/s以上的PAM信号产生和传输。因此找到低成本、高波特速率的光信号产生和传输的方法，就显得很有意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种基于频谱切割及双SSB调制的高波特率光信号的产生方法，通过该方法将信号频谱进行分割并分别调制，满足在发射端使用较小的电带宽，实现高速光信号的产生和传输，显著降低系统成本。

为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案来解决：

基于频谱切割及双SSB调制的高波特率光信号的产生方法，该产生方法包括以下步骤：

S1：对传送的高波特率数字信号采用频谱分割的方式切割成高频信号和低频信号两部分，并分别对高频信号和低频信号进行预处理；

S2：将预处理后的高频信号和低频信号分别进入耦合器中进行耦合，从而分别形成两个单边带信号；

S3：对耦合后的两个单边带信号分别通过加载电辅助载波信号后再输入到调制器进行调制，组合形成一个虚拟单边带信号；

S4：对虚拟单边带信号通过光纤传输并进行接收，从而进行后续的数字信号处理。

具体的，所述S2步骤还包括将预处理后的高频信号和低频信号分别与光源通过调制器进行调制，再与光辅助载波信号通过光耦合器进行耦合处理。

具体的，所述光辅助载波信号通过光源进行频移的方式进行产生。

具体的，所述频谱切割之前还包括采用脉冲成型滤波器对数字信号的频谱进行整形处理。

具体的，所述辅助载波信号包括电信号、光信号和频移光信号中的任一个。

具体的，所述整形处理包括奈奎斯特或超奈奎斯特频谱整形处理。

具体的，所述脉冲成型滤波器包括升余弦滤波器、IOTA和二阶多项式滤波器中的任一个。

具体的，所述调制方式包括采用IQ光调制器和双电极强度马赫曾德尔调制器中的任一个进行调制。