專利名稱：交叉相位調制損傷補償設備和方法
技術領域：
本公開涉及光通信領域，具體而言，涉及一種交叉相位調制損傷補償設備和方法。
背景技術：
交叉相位調制(Cross-Phase Modulation，縮寫為XPM)引起的相位噪聲和偏振串擾是導致光通信系統、尤其是密集波分復用系統的代價的主要來源之一。在一些相干光通信系統中，利用相干接收機中的載波相位恢復裝置來補償非線性相位噪聲，相關文獻例如 Lei LI 等人的"XPM Tolerant Adaptive Carrier Phase Recovery for Coherent Receiver Based on Phase Noise Statistics Monitoring，，(EC0C 2009, Paper P3. 16) (下文稱為相關文獻 1)以及 D. Van Den Borne 等人的 “Carrier Phase Estimation for Coherent Equalization of43-Gb/s POLMUX-NRZ-DQPSK transmission with 10.7-Gb/s NRZ Neighbours”(EC0C 2007, Paper We3. 2. 2)(下文稱為相關文獻幻。在另一些相干光通信系統中，利用非線性偏振串擾消除裝置來補償非線性偏振串擾，相關文獻例如Lei LI等 AW "Nonlinear Polarization Crosstalk Canceller for Dual-Polarization Digital Coherent Receivers”(EC0C 2010，Paper 0WE3)(下文稱為相關文獻 3)。
發明內容
本公開的實施例提供了一種交叉相位調制損傷補償設備和方法，所述設備和方法能夠有效地消除傳輸信號中的交叉相位調制損傷(如包括載波相位噪聲和非線性偏振串擾)。下文中給出關于本公開一些方面的簡要概述，以便提供關于本公開的基本理解。 應當理解，這個概述并不是關于本公開的窮舉性概述。它并不是意圖確定本公開的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本公開的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。根據本公開的一個方面，提供了一種交叉相位調制損傷補償設備，該設備包括級聯連接的M級交叉相位調制損傷補償器，其中，M ^ 2，每級交叉相位調制損傷補償器用于對輸入到該級交叉相位調制損傷補償器中的經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償。根據本公開的另一方面，提供了一種交叉相位調制損傷補償方法，該方法包括利用多級級聯的交叉相位調制損傷補償設備多次對經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償，并且其中，進行交叉相位調制損傷補償次數大于或等于2。根據本公開的另一方面，還提供了一種光相干接收機。該光相干接收機包括均衡和偏振解復用裝置以及數據恢復裝置。該光相干接收機還包括如上所述的交叉相位調制損傷補償設備，所述交叉相位調制損傷補償設備用于對所述均衡和偏振解復用裝置輸出的解復用信號進行交叉相位調制損傷補償，并將經過補償的信號輸出給所述數據恢復裝置。另外，本公開還提供用于實現上述方法的計算機程序。
此外，本公開也提供至少計算機可讀介質形式的計算機程序產品，其上記錄有用于實現上述方法的計算機程序代碼。
參照下面結合附圖對本公開實施例的說明，會更加容易地理解本公開的以上和其它目的、特點和優點。附圖中的部件不是成比例繪制的，而只是為了示出本公開的原理。在附圖中，相同的或類似的技術特征或部件將采用相同或類似的附圖標記來表示。圖1是示出了根據本公開的一個實施例的交叉相位調制損傷補償設備的結構的示意性框圖；圖2A是示出了根據本公開的另一實施例的交叉相位調制損傷補償設備的結構的示意性框圖；圖2B是示出了圖2A所示的單個XPMR的結構的示意性框圖；圖3是示出根據本公開的實施例的光相干接收機的結構的示意性框圖；圖4是示出了根據本公開的一個示例的頻差補償裝置的結構的示意性框圖；圖5是示出了根據本公開的另一示例的頻差補償裝置的結構的示意性框圖；圖6是示出了根據本公開的另一示例的頻差補償裝置的結構的示意性框圖；圖7是示出了比較不同的交叉相位調制損傷補償設備的性能的示意圖；圖8是示出了根據本公開的一個實施例的交叉相位調制損傷補償方法的示意性流程圖；圖9是示出了根據本公開的另一實施例的交叉相位調制損傷補償方法的示意性流程圖；以及圖10是示出用于實現根據本公開的實施例/示例的方法的計算機的結構的示例性框圖。
具體實施例方式下面參照附圖來說明本公開的實施例。在本公開的一個附圖或一種實施方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本公開無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。如上所述，在一些光通信系統中，載波相位恢復是在假設不存在偏振串擾的情況下進行的。而在另一些光通信系統中，非線性偏振串擾消除是在假設不存在載波相位噪聲的情況下進行的。本公開的發明人意識到，在實際的光通信系統中，由交叉相位調制引起的載波相位噪聲和非線性偏振串擾往往同時存在，因此，以上假設都是不成立的。在不考慮偏振串擾的情況下進行載波相位恢復時，由于偏振串擾的影響，相位估計的準確率大大下降， 因此無法實現理想的相位恢復，導致經過相位恢復的信號中還會殘留相當的相位噪聲。而在不考慮載波相位噪聲的情況下進行非線性偏振串擾消除時，由于信號中存在相位噪聲， 因此，偏振串擾的計算準確率也會大大下降，從而導致無法實現理想的非線性偏振串擾消除。圖1是示出了根據本公開的一個實施例的交叉相位調制損傷補償設備的示意性框圖。如圖1所示，該交叉相位調制損傷補償設備110包括M個交叉相位調制補償裝置(簡稱為 XPMR，即 Cross-Phase Modulation Recovering device)，這些XPMR級聯在一起，其中， 第一級 XPMR(#1 XPMR)用 111 表示，第二級 XPMR(#2 XPMR)用 112 表示，而第 M 級 XPMR(#M XPMR)用113表示。第一級XPMR 111用于接收經過偏振解復用的基帶信號，并對該基帶信號進行交叉相位調制損傷補償。第二級XPMR 112用于接收來自第一級XMPR 111的信號， 并對經過XMPR 111補償的信號再次進行交叉相位調制損傷補償。依此類推，第M級XPMR 113用于接收來自上一級XMPR(第M-I級XMPR)的信號，并對經過上一級XMPR補償的信號進行交叉相位調制損傷補償。其中，M是大于或等于2的整數。在圖1所示的交叉相位調制損傷補償設備110(簡稱為M-XPMR)中，由于采用多級級聯的XPMR，對信號多次進行交叉相位調制損傷補償，因此，與僅進行載波相位補償或非線性偏振串擾消除之一的裝置或者僅進行一次交叉相位調制損傷補償的裝置相比，能夠大大提高交叉相位調制損傷補償的效果。作為一個示例，根據本公開的實施例的交叉相位調制損傷補償設備(如110)中的多級XPMR(111，112，113等)可以具有彼此相同的配置。作為另一示例，這些XPMR(111， 112，113等)也可以具有彼此不同的配置。應理解，每一級XPMR可以采用任何適當的技術來進行交叉相位調制損傷補償處理，這里不作限定。圖2A是示出了根據本公開的另一實施例的交叉相位調制損傷補償設備的示意性框圖。與前述實施例的設備110相似，圖2A所示的交叉相位調制損傷補償設備210也包括 M級級聯的XPMR 211、212、213等。與圖1所示的實施例相似，M也是大于或等于2的整數。不同之處在于，在圖2A所示的設備220中，每一級XPMR均包括載波相位恢復器(簡稱為CPR，即Carrier Phase Recovering device)和偏振串擾消除器(簡稱 NPCC,艮口 Polarization Crosstalk Canceller 5 Non-linear Polarization Crosstalk Canceller)。如圖2A所示，第一級XMPR(#1 XMPR) 211可以包括載波相位恢復器211-1和偏振串擾消除器211-2，該載波相位恢復器211-1的輸入作為設備210的輸入，用于接收經過偏振解復用的基帶信號，而偏振串擾消除器211-2接收經過載波相位恢復器211-1處理的信號；第二級XMPR(#2XMPR) 212可以包括載波相位恢復器212-1和偏振串擾消除器212-2， 該載波相位恢復器212-1用于接收上一級XPMR(即#1 XMPR)處理的信號，而偏振串擾消除器212-2接收經過載波相位恢復器212-1處理的信號。依此類推，第M級XPMR(#M XMPR) 213 可以包括載波相位恢復器213-1和偏振串擾消除器213-2，該載波相位恢復器213-1可以接收經過上一級XPMR(第M-I級XPMR)處理的信號，而偏振串擾消除器213-2接收經過載波相位恢復器231-1處理的信號，偏振串擾消除器213-2的輸出可以作為設備210的輸出。圖2B示出了圖2A所示的單個交叉相位調制損傷恢復裝置XPMR的內部結構。單個XPMR可以包括一個載波相位恢復器(CPR)和一個偏置串擾消除器(NPCC)。圖2B中的 E_h_I、E_h_Q、E_v_I和E_v_Q分別表示輸入到CPR的信號的各個分量；E_CPR_h_I、E_CPR_ h_Q、E_CPR_v_I和E_CPR_v_Q分別表示經過CPR處理后的信號的各個分量；E_NPCC_h_I、E_ NPCC_h_Q、E_NPCC_v_I和E_NPCC_v_Q分別表示經過NPCC處理后的信號的各個分量。每個CPR (如211-1、212-1、213-1)用于對輸入到該CPR中的信號進行載波相位恢復，每個NPCC (如211-2、212-2、213-2)用于消除輸入到該NPCC中的信號中的偏振串擾。
這里，CPR和NPCC可以采用任何適當的技術來進行載波相位恢復和非線性偏置串擾消除，例如可以采用上文提及的相關文獻1-3中的載波相位恢復方法或非線性偏置串擾消除方法或者任何其他適當的方法，這里不作限定。從圖2A中可以看出，在設備210中，多個載波相位恢復器和多個偏振串擾消除器彼此交替地串聯連接，形成了載波相位恢復器和偏振串擾消除器彼此交替設置的級聯結構。利用這種結構，在從第二級XPMR開始的每個CPR(如212-1、213-1)中，由于經過了上一級XPMR中的載波相位恢復和偏振串擾消除處理，信號中的非線性偏振串擾有所抑制，因此，該CPR進行載波相位估計的準確率會大大提高。另外，在每一個NPCC中，由于信號在輸入到該NPCC之前經過了載波相位恢復處理，信號中的載波相位噪聲有所抑制，因此，該 NPCC進行非線性偏振串擾消除的效果也會有明顯提高。總之，利用設備210，可以對經過偏振解復用的信號多次交替進行載波相位恢復和非線性偏振串擾消除，從而最大限度地降低信號中的載波相位噪聲和偏振串擾，大大提高交叉相位調制損傷補償的效果。作為一個示例，在最后一級XPMR中可以省略偏振串擾消除器。如圖2A所示，第M 級XPMR 213中的偏振串擾消除器213-2是可選的。這意味著，圖2A所示的交叉級聯結構可以以一個CPR開始，而以另一個CPR結束。這樣可以降低交叉調制相位損傷補償設備210 的復雜度，從而降低接收機的復雜度。作為另一示例，圖2A所示的M-XPMR 210中的各級XPMR 211、212、213可以具有彼此相同的配置。這里，每一級XPMR的主要配置參數包括其中的載波相位恢復器和偏振串擾消除器的平均長度。具體地，載波相位恢復器211-1、212-1、213-1等可以具有相同的配置， 即平均長度相同；而偏振串擾消除器211-2、212-2、213-2等也可以具有相同的配置，即平均長度相同。作為另一示例，圖2A所示的M-XPMR 210中的各級XPMR 211、212、213可以具有彼此不同的配置。例如，圖2A所示的M-XPMR 210中的載波相位恢復器211-1、212-1、213-1等可以具有彼此不同的配置，即具有不同的平均長度。例如，在經過第一級XPMR的處理后，信號中的非線性偏振串擾和載波相位噪聲會得到一定程度的抑制，因此，第二級中的載波相位恢復器的平均長度可以被設置得小于第一級，依此類推，各級XPMR中的載波相位恢復器 211-1、212-1、213-1等的平均長度可以是逐級遞減的。這種遞減的交叉級聯結構可以降低設備的復雜度，同時獲得更好的性能。各級XPMR中的偏振串擾消除器211-2、212-2、213-2 等可以具有相同的平均長度，或者也可以具有不同的平均長度。圖7示出了不同交叉相位調制損傷補償設備的不同性能。如圖7所示，在同樣的傳輸距離的情況下，采用單級XPMR處理的信號的比特誤碼率(Bit Error Rate,BER)最高，采用兩級相同配置的XPMR處理的信號的比特誤碼率次之，而采用經過優化的兩級XPMR (CPR 的平均長度遞減)處理過的信號的BER最小。換言之，其中CPR的平均長度逐級遞減的 M-XPMR的性能最好，其中各級XPMR配置相同的M-XPMR次之，而單級XPMR的性能最差。 M-XPMR與單級XPMR相比，性能有明顯的提升。上述實施例/示例中的交叉相位調制損傷補償設備可以應用于光通信系統的相干接收機中。圖3示出了根據本公開的一個實施例的相干接收機300的示意性結構框圖。如圖3所示，相干接收機300包括均衡和偏振解復用裝置320以及數據恢復裝置 330，還包括交叉相位調制損傷補償設備310。均衡和偏振解復用裝置320用于對信號進行均衡和偏振解復用處理。均衡和偏振解復用裝置320可以采用任何適當的技術，這里不作限定。交叉相位調制損傷補償設備310用于對均衡和偏振解復用裝置320輸出的經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償，并將經過補償的信號輸出給數據恢復裝置330。該交叉相位調制損傷補償設備310可以采用上述實施例/示例中所描述的交叉相位調制損傷補償設備110/210的結構，這里不再重復。數據恢復裝置330用于對經過損傷補償的信號進行數據恢復。數據恢復裝置330 可以根據實際應用而采用任何適當的技術來恢復數據，例如采用硬判決裝置或軟判決的 FEC(Forward Error Correction，前向糾錯)解碼器等，這里不作限定。在圖3所示的接收機中，由于采用了根據本公開的實施例的M-XPMR，因此，可以更好地補償信號中的交叉相位調制損傷。與現有的接收機相比，其性能有明顯地提高。作為一個示例，相干接收機300還可以包括頻差補償裝置340。該頻差補償裝置 340用于對均衡和偏振解復用裝置320輸出的經偏振解復用的信號進行頻差補償，并將經過頻差補償的信號輸出給交叉相位調制損傷補償設備310。如果信號光與本振光的頻率之差較大，相干接收機300可以采用該頻差補償裝置340來補償該頻差。反之，如果信號光與本振光的頻率之差較小，則相干接收機300可以不包括頻差補償裝置340。圖4、圖5和圖6分別示出了根據本公開的一個實施例的頻差補償裝置的示意性結構框圖。如圖4所示，頻差補償裝置440可以對經過偏振解復用的信號中的h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差估計，并根據估計的兩個頻差值對所述h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差補償。具體地，頻差補償裝置440可以包括h支路頻差補償單元441、ν 支路頻差補償單元442、h支路頻差估計單元443和ν支路頻差估計單元444。h支路頻差估計單元443可以對h支路信號的偏差進行估計，并將所估計的h支路的頻差值輸出給h 支路頻差補償單元441，而h支路頻差補償單元441則根據所估計的h支路的頻差值對h支路信號進行頻差補償。ν支路頻差估計單元444可以對ν支路信號的偏差進行估計，并將所估計的ν支路的頻差值輸出給ν支路頻差補償單元442，而ν支路頻差補償單元442則根據所估計的ν支路的頻差值對ν支路信號進行頻差補償。如圖5所示，頻差補償裝置540可以對經過偏振解復用的信號中的h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差估計，計算估計的兩個頻差值的均值，并根據該均值對所述h支路和ν支路信號進行頻差補償。具體地，頻差補償裝置540可以包括h支路頻差補償單元 541, ν支路頻差補償單元M2、h支路頻差估計單元543和ν支路頻差估計單元Μ4。h支路頻差估計單元543可以對h支路信號的偏差進行估計；ν支路頻差估計單元544可以對ν 支路信號的偏差進行估計。這兩個估計值被相加并平均，所得到的均值分別被輸出到h支路頻差補償單元541和ν支路頻差補償單元M2。這樣，h支路頻差補償單元541和ν支路頻差補償單元542可以利用相同的均值分別對h支路信號和ν支路信號進行頻差補償。如圖6所示，頻差補償裝置640可以對經過偏振解復用的信號中的h支路和ν支路信號中的一路進行頻差估計，并根據估計的頻差值對所述h支路和ν支路信號進行頻差補償。具體地，頻差補償裝置640可以包括第一支路頻差補償單元641、第二支路頻差補償單元642和頻差估計單元643。頻差估計單元用于對h支路和ν支路信號中的任一路進行
7頻差估計，并將估計的頻差值分別輸出給兩個補償單元641和642。而兩個補償單元641和 642采用相同的頻差值分別對兩路信號進行偏差補償。通過利用頻差補償裝置340/440Λ40/640，能夠補償信號頻差，從而提高接收機中非線性損傷補償的效果，并進一步提升接收機的性能。應理解，上述實施例/示例中的M-XPMR 110/210/310能夠用于波分復用相干光通信系統(特別是密集波分復用相干光通信系統)中的相干接收機，用于進行非線性損傷補償。包括上述M-XPMR的相干接收機可以應用于多種偏振復用系統，如 DP-mPSK (Dual Polarization m-ray Phase Shift Keying，雙偏振-多進制移相鍵控)、 DP-QAM(Dual Polarization-Quadrature Amplitude Modulation,- iE^liSitiI 制)、mPoISK(m-ary Polarization Shift Keying，m進制偏振移位鍵控)等，而并不局限于某種特定的調制格式。圖8示出了根據本公開的一個實施例的交叉相位調制損傷補償方法的示意性流程圖。如圖8所示，該方法可以包括步驟801和步驟805。在步驟801中，對經過偏振解復用的信號進行交叉相位調制損傷補償，而在步驟805中，則判斷進行交叉相位調制損傷補償的次數是否已超過了某一閾值Th，如果沒有，則返回步驟801，再次對信號進行損傷補償處理。如果次數已超過閾值Th，則將信號輸出到下一級處理(如數據恢復處理)。這里，閾值Th為大于或等于2的整數，其具體數值可以根據實際應用來選取。另外，可以采用任何適當的技術來進行交叉相位調制損傷補償，這里也不作限定。在圖8所示的方法中，對經過偏振解復用的信號多次進行交叉相位調制損傷補償，因此，與僅進行載波相位補償或非線性偏振串擾消除之一的方法或者僅進行一次交叉相位調制損傷補償的方法相比，能夠大大提高交叉相位調制損傷補償的效果。圖8所示的方法可以采用圖1或2A或2B所示的設備來實施。圖9示出了根據本公開的實施例的交叉相位調制損傷補償方法的一個示例。作為圖8所示的方法的一個示例，圖9利用兩個交替進行的步驟901-1和901-2對信號交替進行載波相位恢復和偏振串擾消除處理。具體地，在步驟901-1，對經過偏振解復用的信號進行載波相位恢復，在901-2中，對經過載波相位恢復的信號進行非線性偏振串擾消除處理， 而在步驟905中，則判斷交替進行載波相位恢復和偏振串擾消除的次數是否已超過了某一閾值Th，如果沒有，則返回步驟901-1，再次對信號進行載波相位補償。如果次數已超過閾值Th，則將信號輸出到下一級處理(如數據恢復處理)。與圖8的實施例相似，閾值Th為大于或等于2的整數，其具體數值可以根據實際應用來選取。這里可以采用任何適當的技術來進行載波相位恢復和非線性偏置串擾消除，例如可以采用上文提及的相關文獻1-3中的載波相位恢復方法或非線性偏置串擾消除方法或者任何其他適當的方法，這里不作限定。在圖9的方法中，對信號交替進行載波相位恢復和偏振串擾消除，并且該交替處理被重復多次。利用這種方法，能夠最大限度地降低信號中的載波相位噪聲和偏振串擾，大大提高交叉相位調制損傷補償的效果。可以采用圖2A所示的設備210來實施圖9所示的方法。應理解，上述實施例和示例是示例性的，而不是窮舉性的，本公開不應被視為局限于任何具體的實施例或示例。
上述設備中各個組成部件、單元和子單元可通過軟件、固件、硬件或其組合的方式進行配置。配置可使用的具體手段或方式為本領域技術人員所熟知，在此不再贅述。作為一個示例，在通過軟件或固件實現的情況下，可以從存儲介質或網絡向具有專用硬件結構的計算機(例如圖10所示的通用計算機1000)安裝構成用于實施上述方法的軟件的程序，該計算機在安裝有各種程序時，能夠執行各種功能等。在圖10中，中央處理單元(CPU) 1001根據只讀存儲器(ROM) 1002中存儲的程序或從存儲部分1008加載到隨機存取存儲器(RAM) 1003的程序執行各種處理。在RAM 1003 中，也根據需要存儲當CPU 1001執行各種處理等等時所需的數據。CPU 100UROM 1002和 RAM1003經由總線1004彼此連接。輸入/輸出接口 1005也連接到總線1004。下述部件鏈路到輸入/輸出接口 1005 輸入部分1006(包括鍵盤、鼠標等等)、輸出部分1007(包括顯示器，比如陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)等，和揚聲器等)、存儲部分1008 (包括硬盤等)、通信部分1009 (包括網絡接口卡比如LAN卡、調制解調器等)。 通信部分1009經由網絡比如因特網執行通信處理。根據需要，驅動器1010也可鏈路到輸入/輸出接口 1005。可拆卸介質1011比如磁盤、光盤、磁光盤、半導體存儲器等等根據需要被安裝在驅動器1010上，使得從中讀出的計算機程序根據需要被安裝到存儲部分1008中。在通過軟件實現上述系列處理的情況下，從網絡比如因特網或存儲介質比如可拆卸介質1011安裝構成軟件的程序。本領域的技術人員應當理解，這種存儲介質不局限于圖10所示的其中存儲有程序、與設備相分離地分發以向用戶提供程序的可拆卸介質1011。可拆卸介質1011的例子包含磁盤(包含軟盤(注冊商標))、光盤(包含光盤只讀存儲器(⑶-ROM)和數字通用盤 (DVD))、磁光盤(包含迷你盤(MD)(注冊商標))和半導體存儲器。或者，存儲介質可以是 ROM 1002、存儲部分1008中包含的硬盤等等，其中存有程序，并且與包含它們的設備一起被分發給用戶。本公開還提出一種存儲有機器可讀取的指令代碼的程序產品。所述指令代碼由機器讀取并執行時，可執行上述根據本公開實施例的交叉相位調制損傷補償方法。相應地，用于承載上述存儲有機器可讀取的指令代碼的程序產品的存儲介質也包括在本公開的公開中。所述存儲介質包括但不限于軟盤、光盤、磁光盤、存儲卡、存儲棒等寸。在上面對本公開具體實施例的描述中，針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施方式中的特征。應該強調，術語“包括/包含”在本文使用時指特征、要素、步驟或組件的存在，但并不排除一個或更多個其它特征、要素、步驟或組件的存在或附加。此外，本公開的方法不限于按照說明書中描述的時間順序來執行，也可以按照其他的時間順序地、并行地或獨立地執行。因此，本說明書中描述的方法的執行順序不對本公開的技術范圍構成限制。通過以上的描述可以看出，根據本公開的實施例，提供了如下的方案附記1. 一種交叉相位調制損傷補償設備，包括級聯連接的M級交叉相位調制損傷補償器，其中，M ^ 2，每級交叉相位調制損傷補償器用于對輸入到該級交叉相位調制損傷補償器中的經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償。附記2.如附記1所述的設備，其中，第1級至第M-I級交叉相位調制損傷補償器中的每級交叉相位調制損傷補償器包括載波相位恢復器和偏振串擾消除器，而第M級交叉相位調制損傷補償器包括載波相位恢復器，并且其中，第1級至第M-I級交叉相位調制損傷補償器中的每級交叉相位調制損傷補償器的偏振串擾消除器的輸入連接到該級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器的輸出，而該偏振串擾消除器的輸出連接到下一級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器的輸入，并且其中，每個載波相位恢復器用于對輸入到該載波相位恢復器中的信號進行載波相位恢復，每個偏振串擾消除器用于消除輸入到該偏振串擾消除器中的信號中的偏振串擾。附記3.如附記2所述的設備，其中，所述M級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器的平均長度逐級遞減。附記4.如附記1至3中任一項所述的設備，其中，第M級交叉相位調制損傷補償器還包括偏振串擾消除器，該偏振串擾消除器的輸入連接到第M級交叉相位調制損傷補償器的載波相位恢復器的輸出，而該偏振串擾消除器的輸出作為所述交叉相位調制損傷補償設備的輸出。附記5.如附記2所述的設備，其中，所述M級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器具有彼此相同的配置。附記6.如附記1或2所述的設備，其中，所述M級交叉相位調制損傷補償器具有彼此不同的配置。附記7. —種光相干接收機，包括均衡和偏振解復用裝置以及數據恢復裝置，還包括如附記1至6中任一項所述的交叉相位調制損傷補償設備，所述交叉相位調制損傷補償設備用于對所述均衡和偏振解復用裝置輸出的解復用信號進行交叉相位調制損傷補償，并將經過補償的信號輸出給所述數據恢復裝置。附記8.如附記7所述的光相干接收機，還包括頻差補償裝置，該頻差補償裝置用于對所述均衡和偏振解復用裝置輸出的解復用信號進行頻差補償，并將經過頻差補償的信號輸出給所述交叉相位調制損傷補償設備。附記9.如附記8所述的光相干接收機，其中，所述頻差補償裝置被配置用于對所述解復用信號中的h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差估計，并根據估計的兩個頻差值對所述h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差補償。附記10.如附記8所述的光相干接收機，其中，所述頻差補償裝置被配置用于對所述解復用信號中的h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差估計，計算估計的兩個頻差值的均值，并根據該均值對所述h支路和ν支路信號進行頻差補償。附記11.如附記8所述的光相干接收機，其中，所述頻差補償裝置被配置用于對所述解復用信號中的h支路和ν支路信號中的一路進行頻差估計，并根據估計的頻差值對所述h支路和ν支路信號進行頻差補償。附記12. —種交叉相位調制損傷補償方法，包括連續多次對經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償，并且其中，進行交叉相位調制損傷補償的次數大于或等于2。附記13.如附記12所述的方法，其中，對經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償包括對經過偏振解復用的基帶信號交替進行載波相位恢復和偏振串擾消除處理，其中，交替進行載波相位恢復和偏振串擾消除處理的次數大于或等于2。
盡管上面已經通過對本公開的具體實施例的描述對本公開進行了披露，但是，應該理解，本領域的技術人員可在所附附記的精神和范圍內設計對本公開的各種修改、改進或者等同物。這些修改、改進或者等同物也應當被認為包括在本公開的保護范圍內。
權利要求
1.一種交叉相位調制損傷補償設備，包括級聯連接的M級交叉相位調制損傷補償器， 其中，M ^ 2，每級交叉相位調制損傷補償器用于對輸入到該級交叉相位調制損傷補償器中的經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償。
2.如權利要求1所述的設備，其中，第1級至第M-I級交叉相位調制損傷補償器中的每級交叉相位調制損傷補償器包括載波相位恢復器和偏振串擾消除器，而第M級交叉相位調制損傷補償器包括載波相位恢復器，并且其中，第1級至第M-I級交叉相位調制損傷補償器中的每級交叉相位調制損傷補償器的偏振串擾消除器的輸入連接到該級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器的輸出，而該偏振串擾消除器的輸出連接到下一級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器的輸入，并且其中，每個載波相位恢復器用于對輸入到該載波相位恢復器中的信號進行載波相位恢復，每個偏振串擾消除器用于消除輸入到該偏振串擾消除器中的信號中的偏振串擾。
3.如權利要求2所述的設備，其中，所述M級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器的平均長度逐級遞減。
4.如權利要求1至3中任一項所述的設備，其中，第M級交叉相位調制損傷補償器還包括偏振串擾消除器，該偏振串擾消除器的輸入連接到第M級交叉相位調制損傷補償器的載波相位恢復器的輸出，而該偏振串擾消除器的輸出作為所述交叉相位調制損傷補償設備的輸出。
5.如權利要求2所述的設備，其中，所述M級交叉相位調制損傷補償器中的載波相位恢復器具有彼此相同的配置。
6.如權利要求1或2所述的設備，其中，所述M級交叉相位調制損傷補償器具有彼此不同的配置。
7.一種光相干接收機，包括均衡和偏振解復用裝置以及數據恢復裝置，還包括如權利要求1至6中任一項所述的交叉相位調制損傷補償設備，所述交叉相位調制損傷補償設備用于對所述均衡和偏振解復用裝置輸出的解復用信號進行交叉相位調制損傷補償，并將經過補償的信號輸出給所述數據恢復裝置。
8.如權利要求7所述的光相干接收機，還包括頻差補償裝置，該頻差補償裝置用于對所述均衡和偏振解復用裝置輸出的解復用信號進行頻差補償，并將經過頻差補償的信號輸出給所述交叉相位調制損傷補償設備。
9.如權利要求8所述的光相干接收機，其中，所述頻差補償裝置被配置用于對所述解復用信號中的h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差估計，并根據估計的兩個頻差值對所述h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差補償。
10.如權利要求8所述的光相干接收機，其中，所述頻差補償裝置被配置用于對所述解復用信號中的h支路和ν支路信號分別進行獨立的頻差估計，計算估計的兩個頻差值的均值，并根據該均值對所述h支路和ν支路信號進行頻差補償。
全文摘要
本發明提供了交叉相位調制損傷補償設備和方法。所述交叉相位調制損傷補償設備包括級聯連接的M級交叉相位調制損傷補償器，其中，M≥2，每級交叉相位調制損傷補償器用于對輸入到該級交叉相位調制損傷補償器中的經過偏振解復用的基帶信號進行交叉相位調制損傷補償。還提供了包括上述設備的光相干接收機。
文檔編號H04L27/227GK102347923SQ20101024376
公開日2012年2月8日 申請日期2010年7月29日 優先權日2010年7月29日
發明者嚴偉振, 陶振寧 申請人:富士通株式會社