[发明专利]多维光调制器支路间高精度同步方法

说明书

本发明公开了一种多维光调制器支路间高精度同步方法，该方法包括：对信号进行调制并插入导频信号，得到发射信号；接收发射信号并对接收到的发射信号进行均衡补偿，得到补偿后的信号；对补偿后的信号进行小波分析，估计得到延时信息；根据延时信息对接收到的发射信号进行延时补偿，并完成信号判决。通过使用本发明，能够实现多维光调制各个支路的同步，以提高现有的高波特率光通信系统同步精度。本发明作为一种多维光调制器支路间高精度同步方法，可广泛应用于光通信与信号处理领域。

技术领域

本发明涉及光通信与信号处理领域，尤其涉及一种多维光调制器支路间高精度同步方法。

背景技术

当前，随着全球的数据流量的快速增长，对高波特率，大容量的光通信系统的需求明显加强。为了满足当前的高速，大容量的数据流量需求，研究者们不断针对超大容量的光传输基础理论和新型的传输技术进行研究。对于单路的光信号来说，可以通过调制光载波的强度、相位、频率、以及偏振来提高信息的传输速率。多维光调制通常是在在发射端用到多个平行的调制器，将多个支路信号调制到光载波的各个维度后一起在光纤中传输，从而有效地提高系统容量。多维调制中通常需要各个支路信号保持高精度时序同步，从而保证接收机中能够利用相关算法进行解调。

在实际系统过程中，各个支路的传播路径不同(例如不同电缆)导致每个支路之间相对延时。不同速率的信号对支路信号间的延时敏感度不同，高速率信号由于符号周期短，对支路信号间的相对延时更加敏感。常用的延时估计技术无法直接得到各个支路之间信号的同步，应用场景有限，无法应用到多维光调制器各个支路之间的延时估计。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种多维光调制器支路间高精度同步方法，能够实现多维光调制各个支路的同步，以提高现有的高波特率光通信系统同步精度。

本发明所采用的第一技术方案是：多维光调制器支路间高精度同步方法，包括以下步骤：

对信号进行调制并插入导频信号，得到发射信号；

接收发射信号并对接收到的发射信号进行均衡补偿，得到补偿后的信号；

对补偿后的信号进行小波分析，估计得到延时信息；

根据延时信息对接收到的发射信号进行延时补偿，并完成信号判决。

进一步，所述对信号进行调制并插入导频信号，得到发射信号这一步骤，其具体包括：

对信号中的随机序列进行信号调制，得到调制信号；

将预设的单频导频信号插入至调制器支路并对调制信号进行处理，生成发射信号。

进一步，所述接收发射信号并对接收到的发射信号进行均衡补偿，得到补偿后的信号这一步骤，其具体包括：

基于接收端接收发射信号；

对接收到的发射信号进行IQ幅度不平衡均衡和正交化归一，得到第一补偿信号；

对第一补偿信号进行色散和非线性补偿，得到第二补偿信号；

对第二补偿信号进行信号时钟回复、频偏估计和相位恢复，得到补偿后的信号。

进一步，所述对第二补偿信号进行信号时钟回复、频偏估计和相位恢复，得到补偿后的信号这一步骤，其具体包括：

对第二补偿信号进行信号时钟回复，将接收端的采样时钟与发射端同步，得到第一同步信号；

对第一同步信号进行频偏估计和相位恢复，将接收端的信号光的频率与相位与本征光保持一致，得到补偿后信号。

进一步，所述对补偿后的信号进行小波分析，估计得到延时信息这一步骤，其具体包括：