用于光通信系統中的預均衡和后均衡的方法和裝置制造方法

用于光通信系統中的預均衡和后均衡的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及用于光通信系統中的預均衡和后均衡的方法和裝置。光通信系統包括發送裝置，其使用第一光調制格式通過光通信介質發送測試信號，接收測試信號的接收報告，基于所接收的接收報告來確定預均衡方案，將預均衡方案應用于將在發射機側處發送的數據以產生預均衡的數據，以及使用基于接收報告的第二光調制格式發送預均衡的數據。光接收裝置接收測試信號，基于所接收的測試信號計算通道轉移函數，并發送接收報告。
【專利說明】用于光通信系統中的預均衡和后均衡的方法和裝置
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年6月6日提交的美國臨時申請號61/656，491的利益。前面提到的專利申請的全部內容作為本申請的公開的部分通過引用被并入。
[0003]背景
[0004]本文件涉及光通信系統。
[0005]隨著多媒體內容例如視頻通過互聯網和其它通信網絡的傳輸的出現，存在對通信網絡上的增加的數據率容量的不斷增長的需要。光網絡常常作為通信網絡的主干網，其中在網絡的邊緣處的增加的流量聚集到幾千兆比特的網絡流量。因此，存在對光通信技術的增加的需要以滿足對通信網絡數據容量的要求。然而，鋪設光傳輸介質例如光纖常常需要大量資本支出，且可能由于所涉及的費用和其它管制問題而并不總是適當的選擇。
[0006]用于提高光收發機技術的技術。
[0007]概述
[0008]本文件除了別的以外還描述了可用于實現執行預均衡和后均衡的光發射機和接收機的技術用于光通信系統中的增加的持續帶寬吞吐量。
[0009]尼奎斯特波分復用技術使在長距離傳輸系統中實現高頻譜效率的解決方案成為可能。與偏分復用正交相移鍵控比較，甚至高級調制方案例如偏分復用16-正交振幅調制也對尼奎斯特波分復用所引起的通道內噪聲和通道間線性串擾的敏感性高得多。我們在實驗上證明了在具有僅摻餌光纖放大器放大的1200-km單模光纖(SMF)-28上的、凈頻譜效率(SE)為7.47b/s/Hz的6X 128-Gb/s尼奎斯特波分復用十六正交振幅調制信號的產生和傳輸，該凈頻譜效率據我們所知是迄今為止對使用偏分復用16正交振幅調制格式的具有高于100-Gb/s的比特率的信號的最高SE。這個實驗由對發射機側減損的數字信號處理(DSP)預均衡以及通道和接收機側減損的DSP后均衡實現。尼奎斯特頻帶在預均衡中被考慮以增強偏分復用16-正交振幅調制對積極頻譜成形的容忍力。6個通道中的每個通道的誤碼率在1200-km SMF-28傳輸之后小于3.8X 10_3的前向糾錯限值的限制。
[0010]在一個方面，公開了用于光通信的方法、系統和裝置。測試信號使用第一光調制格式通過光通信介質被發送。基于測試信號的接收報告被接收到。基于所接收的接收報告，確定預均衡方案。預均衡方案應用于將在發射機側被發送的數據以產生預均衡的數據。預均衡的數據使用基于接收報告的第二光調制格式通過光通信介質被發送。
[0011]在附圖、描述和權利要求中闡述了這些和其它方面及其實現和變形。
[0012]附圖的簡要說明
[0013]圖1使用下面的縮寫來描繪用于實現預均衡的結構方框圖。AWG:任意波形發生器，LPF:低通濾波器，EA:電子放大器，WSS:波長選擇開關，Cff:連續光波，LO:本地振蕩器，ADC:模數轉換器，1:同相，Q:正交。
[0014]圖2描繪在預均衡“尼奎斯特頻帶”:具有12GHz的通帶的WSS的情況下16_GbaudPDM-16QAM 的光譜(0.02-nm 分辨率)。
[0015]圖3描繪在考慮和不考慮“尼奎斯特頻帶”的情況下預均衡的16-Gbaud4-級(16QAM的同相)的電子頻譜。
[0016]圖4是用于6 X 128-Gb/s N-ffDM PDM-16QAM的產生和傳輸的實驗設置的方框圖表示。下面的縮寫被使用。AWG:任意波形發生器，PM-OC:偏振維持光耦合器，PM-EDFA:偏振維持摻餌光纖放大器，EA:電子放大器，IM:強度調制器，WSS:波長選擇開關，LO:本地振蕩器，TOF:可調諧光濾波器；B0F:帶通光濾波器；ADC模數轉換器。
[0017]圖5描繪作為OSNR.Bff:帶寬的函數的16-Gbaud PDM-16QAM的背靠背BER性能。
[0018]圖6示出在僅以EDFA放大的1200_km SMF-28傳輸之前和之后的示例性光譜(0.Ι-nm分辨率)，在傳輸之前和之后得到的信號星座分別作為(a)和(b)被插入。
[0019]圖7示出在1200-km SMF-28上的傳輸之后、在1550.1Onm處N-WDM通道的變化的BER性能與發射功率的關系曲線。
[0020]圖8示出在1550.1nm處N-WDM通道的變化的BER性能與傳輸距離的關系曲線。
[0021]圖9描繪在最佳輸入功率處在1200-km SMF-28上的傳輸之后的6個通道中的每個的示例性BER。
[0022]圖10是光通信的過程的流程圖表示。
[0023]圖11是用于無線通信的裝置的方框圖表示。
[0024]圖12描述光通信系統的方框圖表示。
[0025]在不同附圖中相似的參考符號指示相似的元件。
[0026]詳細描述
[0027]在一個方面，在本文件中描述的方法、系統、裝置在光通信系統中實現比以往任何時候都更高的帶寬吞吐量時是有用的。在一個方面，公開了可用于使在發射機側處的光信號預均衡的預均衡技術。預均衡的一個有利的方面是部分地克服了由于光通信通道的轉移函數而引起的變形。
[0028]在下面的描述中，特別參考調制和其它物理層參數值來討論幾個實施方式。然而，本領域技術人員將認識到所討論的原理的一般適用性。
[0029]隨著100G以太網的商業化，增加頻譜效率(SE)以滿足帶寬要求是對下一代光傳輸系統和網絡的良好解決方案。最近在實驗上證明，采用偏分復用(PDM)正交相移鍵控(PDM-QPSK)的傳輸系統可得到4bits/s/HZ的最大SE。自然，為了進一步增加頻譜效率，我們可充分利用在偏分復用例如16-正交振幅調制(16-QAM)、32-QAM和64-QAM等的組合中攜帶每符號多于4比特的多級調制格式。然而，眾所周知，多級調制不僅需要較大的光信噪t匕(0SNR)，而且對非線性傳播減損和激光相位噪聲更敏感。因此，作為折衷，攜帶每符號8比特的PDM-16QAM可以是SE提高的有希望的候選者。關于PDM-16QAM的幾個研究已經通過模擬和實驗證明了它的潛力。
[0030]到目前為止，提出了兩種不同的方案來利用PDM-16QAM的調制格式實現非常高的SE。第一種方案采用相干光正交頻分復用(CO-OFDM)的技術，已經報道了具有PDM-16QAM的調制格式的485-Gb/s CO-OFDM超級通道在實驗上實現在1600_km超大面積光纖(ULAF)和基于標準單模光纖(SSMF)的鏈路上的傳輸。第二可能的方案是尼奎斯特波分復用(N-WDM)技術，其基于具有帶有理想地等于波特率的帶寬的“幾乎”矩形頻譜的光脈沖的使用。最近在實驗上證明了具有相當高的SE的N-WDM PDM-16QAM信號的產生和傳輸。雖然兩個上面提到的方案可能具有相同的性能，但與N-WDM比較，CD-OFDM需要通道之間的同步和模數轉換器(ADC )的大得多的接收機帶寬。因此，N-WDM在實際實現中對接收機約束具有大得多的魯棒性。作為結果，N-WDM和PDM-16QAM的組合是對未來的大容量和高SE光傳輸系統和網絡的有希望的選擇。
[0031 ] 對于常規直接探測接收機，歸因于光域中的光纖色散(CD)的線性失真轉換成電域中的非線性失真。因此，采用只基于一個基帶接收信號的線性基帶均衡器可能只實現有限的性能提高。另一方面，對于相干探測接收機，歸因于相干探測(CD)的失真線性地轉換到電域。這在只考慮⑶的情況下可解釋具有“復系數”的微小地間隔開的均衡器為什么可將系統可及范圍潛在地擴展到只由均衡器抽頭的數量限制的距離。然而，在CD理想地被補償的情況下，PDM-16QAM非常敏感的非線性傳播減損和激光相位噪聲最終設置對最大可實現的傳輸距離的限制。不是在相干接收機中構建均衡器，大部分復雜性可通過在發射機處采用預均衡而被避免，其中數據仍然在其未損壞的形式中。
[0032]再者，PDM-16QAM的大星座尺寸也使系統對發射機減損例如光調制器的非線性驅動特征和同相(I)與正交(Q)通道的頻率響應之間的不平衡變得敏感，且因此引起信號失真并使系統性能惡化。如下面進一步描述的，可使用預平衡技術預先補償在PDM-16QAM的傳輸中的上面提到的發射機減損，預平衡技術在發射機處的數模轉換器(DAC)中相當容易實現。一些研究聚焦于電子預均衡的應用，電子預均衡現在是光通信中的公知技術。預均衡的另一益處是使用尼奎斯特頻帶預成形脈沖來優化發射頻譜的能力，這允許較窄的通道間隔和較高的SE。
[0033]在一些所公開的實施方式中，我們采用PDM-16QAM的調制格式來在16_GHz網格上的N-WDM通道中產生16-Gbaud信號。本文件描述了預均衡的原理，并接著示出在有和沒有尼奎斯特頻帶預均衡的情況下單通道和N-WDM情況的誤碼率(BER)性能的比較。預均衡的采用可有效地預先補償發射機減損以及減小非線性傳播減損和激光相位噪聲的效應。實現尼奎斯特頻帶預均衡的N-WDM的提高的BER性能顯示它對窄帶濾波效應和相鄰通道所引起的串擾的容忍力。此外，公開了在具有僅摻餌光纖放大器(EDFA)放大的1200-km單模光纖(SMF)-28 上的、凈頻譜效率(SE)為 7.47b/s/Hz 的 6X 128-Gb/s N-ffDM PDM-16QAM 的產生和傳輸。據我們所知，這代表對使用PDM-16QAM調制格式的具有高于100-Gb/s的比特率的信號的最高SE。在1200-km SMF-28傳輸之后，所有通道(具有23.6dB的平均0SNR)的BER小于3.8X 10_3的前向糾錯限值(FEC)的限制。
[0034]圖12是光通信系統100的方框圖表示，其中可實現本文件的所公開的主題技術。光發射機102通過光網絡104將光信號發送到一個或多個光收發機106。所發送的光信號可經過為了清楚起見而沒有在圖12中示出的中間光學設備，例如放大器、轉發器、開關等。所公開的傳輸技術可在發射機102的發射子系統中實現。所公開的接收技術可在接收機106的接收機子系統中實現。
[0035]如以前公開的，不是只在接收機處構建均衡器，在一些實施方式中，預均衡在發射機處實現。與二進制相移鍵控(BPSK)信號比較，高星座級信號由于數模轉換(DAC)、電子放大器(ES)、同相/正交調制器(I/QM0D)、光濾波器和ADC的不完善而遭受多得多的未控制的非線性效應。因此，在一些實現中，BPSK信號首先通過僅發射機-接收機鏈路被發送以計算轉移函數，其接著用于使高級信號預均衡以逆轉通道失真。
[0036]圖1示出預均衡的例子。使用16-Gbaud二進制信號來驅動I/Q MOD中的平行MachZander調制器(MZM)之一以產生光學BPSK。同時，具有1.5 X樣本的二進制信號和215_1的字長度由任意波形發生器(AWG)產生。具有7.5GHz的3_dB帶寬的電子低通濾波器(LPF)被采用以在BPSK信號產生之前抑制AWG的帶外噪聲。AffG以24Gsa/s的采樣率在交錯模式中操作。由具有小于IOOkHz的線寬和14.5dBm的輸出功率的外腔式激光器(ECL)產生的連續波長(CW)光波(CWl)在自零差相干探測中用作信號源和本地振蕩器(LO)源。光學BPSK信號在相干探測之前穿過具有12-GHz通帶的波長選擇開關(WSS)。具有16GHz的3_dB帶寬的實時示波器用于捕獲所探測的電信號，其用于計算頻域中的發射機的轉移函數。然后轉移函數用于使4級信號預均衡。具有215-1的字長度的4級信號用于經由IQ調制產生光學16QAM。具有0.99的滾降因子的升余弦(R-C)濾波器被實現用于對4級信號的脈沖成形。對AWG的I和Q輸出的預均衡顯示類似的性能，且因此我們僅僅選擇AWG的I輸出來在我們的實驗中實現預均衡。
[0037]具有12GHz的3_dB濾波帶寬的波長選擇開關(WSS)用于預均衡，其與用于下一章節中的WDM通道的具有IOGHz的3-dB濾波帶寬的WSS不同。在不同的帶寬處設置WSS用于預均衡和WDM通道成形的原因是使預均衡效應和來自相鄰通道的串擾平衡。在采用預均衡的情況下，我們實驗地展示在具有僅EDFA放大的1200-km SMF-28上的6 X 128-Gb/sN_WDMPDM-16QAM信號的產生和傳輸，這在第三章中被詳細地描述。頻譜效率是7.47b/s/Hz (等于 128/16/1.07)。
[0038]實驗結果和討論
[0039]在圖2的曲線圖200中示出了在有和沒有尼奎斯特頻帶預均衡的情況下16-GbaudPDM-16QAM的光譜。尼奎斯特頻帶是具有12_GHz通帶的WSS。與如曲線202所示的沒有尼奎斯特頻帶的預均衡情況比較，考慮尼奎斯特頻帶的預均衡的PDM-16QAM的光譜具有尼奎斯特型濾波分布的功能，這可提供對窄頻帶濾波效應的足夠補償。可看到，在通過IO-GHzffSS (206)之后的具有尼奎斯特頻帶預均衡的光學PDM-16QAM的光譜與12GHz的情況(204)比較窄得多。
[0040]在圖3的曲線圖300中示出了在有(302)和沒有(304)考慮尼奎斯特頻帶的預均衡的情況下所測量的16-Gbaud4-級信號的電氣頻譜。可看到，由于積極光譜濾波而損失的某些高頻分量被預先恢復。
[0041]6X128-GB/S N-ffDM PDM-16QAM 的產生和傳輸
[0042]圖4示出6X 128-Gbit/s N-ffDM PDM-16QAM的產生和傳輸的實驗設置。兩個16-Gbaud電16QAM信號分別從AWGl和AWG2產生。具有0.384nm(48GHz)的頻率間隔的CWl(1550.1Onm)和CW2從兩個ECL產生，每個ECL分別具有小于IOOkHz的線寬和14.5dBm的輸出功率。兩個I/Q MOD用于使用分別用四個寬帶電子放大器(EA)功率放大之后的64-Gb/s (16-Gbaud)電16QAM信號的I和Q分量調制兩個光載波(CWl和CW2)。為了使操作產生16QAM，在I/Q MOD中的兩個平行MZM都在零點處被偏置并以全擺幅被驅動以實現零啁啾O-和π-相位調制。在I/QM0D的上分支和下分支之間的相位差被控制在31/2。在通過偏振維持EDFA (PM-EDFA)的功率升高之后，每個路徑的偏振復用由偏振復用器實現,偏振復用器包括將信號二等分的偏振維持光耦合器(PM-0C)、提供150個符號的延遲的光延遲線、以及重組信號的偏振波束組合器(PBC)。接著，在上路徑中，PDM-16QAM光信號由第二 PM-OC再次平分成兩個分支，其中穿過上分支的信號由16-GHz正弦射頻(RF)信號所驅動的強度調制器(Ml)處理，并在零點處被DC偏置，而穿過下分支的信號使用第二光延遲線被處理。對下路徑也進行同樣的操作。注意，頂1和頂2用于實現光載波抑制(OCS)調制[18]。四個分支(最上面和最下面的分支每個包括兩個子載波)使用在具有IOGHz的3-dB濾波帶寬的16-GHz網格上的可編程4-通道WSS被頻譜地濾波和組合。WSS的插入損耗是7dB。
[0043]N-WDM PDM-16QAM信號被發射到具有三個循環的5 X 80-kmSMF_28的環形回路中。在沒有光色散補償的情況下，每次跨接在1550nm處具有18dB的平均損耗和17ps/km/nm的色散。EDFA用于補償每次跨接的損耗。進入每個跨接段內的總發射功率(在EDFA之后)是IOdBm,相應于在128Gb/s每通道?ldBm。具有1.27nm的帶寬的可調諧光帶通濾波器(BOF)在回路中用于為再循環的回路的每個環繞移除ASE噪聲。在接收機處，具有0.35nm的3-dB帶寬的可調諧光濾波器(TOF)用于選擇期望通道。具有小于IOOkHz的線寬的ECL用作本地振蕩器(L0)。偏振-分集90度混合用于在平衡的探測之前實現LO和所接收的光信號的偏振和相位-分集相干探測。ADC以50GSa/s的采樣率和9GHz的電帶寬在數字范圍內實現。
[0044]對于DSP，使用三級盲均衡方案來實現電偏振恢復:首先，使用“平方和濾波”方法提取時鐘，且然后數字信號基于恢復時鐘以波特率的兩倍被重新采樣。其次，T/2-間隔開的時域有限脈沖響應(FIR)濾波器用于CD的補償，其中使用頻域截斷方法從已知的光纖CD轉移函數計算濾波器系數。第三，兩個復值13抽頭T/2間隔開的自適應FIR濾波器用于取回16QAM信號的模量。這兩個自適應FIR濾波器基于經典恒模算法(CMA)，且后面是三級CMA,以實現多模量恢復和偏振解復用。在隨后的步驟中執行載波恢復，其中第四個功率用于估計在LO和所接收的光信號之間的頻移。通過用于偏移補償的前饋和最小二乘法(LMS)算法來得到相位恢復。最后，差分解碼在決定之后用于BER計算。
[0045]背靠背實驗結果和討論
[0046]在圖5中對于五種不同的情況示出了作為OSNR的函數的在1550.1Onm的N-WDM通道處的16-Gbaud PDM-16QAM的背靠背BER。范圍具有9GHz的帶寬和50GSa/s的采樣率。這四種不同的情況包括背靠背單通道和N-WDM PDM-16QAM情況，其中每個有和沒有尼奎斯特頻帶預均衡。在WDM情況中，6通道16-Gbaud PDM-16QAM在16-GHz網格上，且這四種情況的所有通道都穿過具有IO-GHz通帶的WSS。在具有尼奎斯特頻帶單通道情況的預均衡的情況下，3.8 X 10-3的BER的所需OSNR是20.6dB,相應于其WDM情況的所需OSNR懲罰可被忽略。這是因為預均衡的采用可有效地預先補償發射機減損以及減小非線性傳播減損和激光相位噪聲的效應。同時，實驗表明，配備有12-GHz尼奎斯特預均衡的IO-GHz濾波帶寬足夠窄以避免來自相鄰通道的串擾。同時，所需OSNR懲罰在ADC帶寬為16GHz、BER為1X10-3的情況下增加到ldB。這個結果反映ADC的所需帶寬在N-WDM PDM-16QAM信號的探測中起重要作用的重要事實。具有“波特率頻率的一半”的ADC的帶寬對于噪聲和相鄰通道信號的抑制是有益的。對于沒有尼奎斯特頻帶預均衡并穿過ΙΟ-GHzWSS的單通道情況下，對于
3.8 X 10-3的BER，所需的OSNR是24dB。與具有尼奎斯特頻帶預均衡的情況比較，所需OSNR懲罰是4?5dB。這是因為PDM-16QAM對窄濾波效應和噪聲相當敏感。對于沒有尼奎斯特頻帶預均衡的N-WDM情況，存在由來自相鄰通道的串擾引起的額外的1.5dB0SNR懲罰。
[0047]在1200km上傳輸之后的實驗結果和討論
[0048]圖6示出在只有EDFA放大的1200-km SMF-28傳輸之前和之后的光譜。所得到的相應星座在圖6中分別作為(a)和(b)插入。在1200-km SF-28上的傳輸之后的信號的OSNR 是 23.6dB。
[0049]圖7描繪通過改變進入每個跨接光纖的發射功率而在1200-km SF-28傳輸之后在1550.1Onm處的N-WDM通道的變化的BER性能。
[0050]從圖7中我們可看到，-1dBm的發射功率給出最佳的BER性能。圖8描繪在-1dBm發射功率/通道的情況下通過改變傳輸距離在傳輸之后在1550.1Onm處的N-WDM通道的變化的BER性能。
[0051]如圖9所示，在1200-km SMF-28上傳輸之后，6個通道中的每個的BER(23.6dB的平均OSNR)小于3.8X 10-3的FEC限值的限制。
[0052]圖10是光通信的過程1000的流程圖表示。過程1000可例如在發射機側實現。在1002，測試信號使用第一光調制格式在光通信介質上被發送。如前所述，測試信號可包括可穿過波長選擇開關的二進制相移鍵控信號。
[0053]在1004，接收測試信號的接收報告。接收報告可包括例如由接收機計算的轉移函數估計。
[0054]在1006，基于所接收的接收報告，預均衡方案被確定。預均衡方案可例如選擇補償所估計的通道轉移函數(例如，所估計的通道功能的倒數)的預均衡濾波器。在本文件中公開了其它預均衡方案。
[0055]在1008，所確定的預均衡方案應用于將在發射機側處被發送的數據以產生預均衡的數據。使用該方案，例如數據可通過反向通道轉移函數濾波器被過濾。如前所述，可在預均衡之前使用16QAM或另一調制技術來調制數據。
[0056]在1010，使用基于接收報告的第二光調制格式通過光通信介質來發送預均衡的數據。在一些實施方式中，數據可在預均衡濾波器的應用之前被調制。在一些實施方式中，數據可在預均衡技術的應用之后被調制(例如，糾錯編碼或濾波)。
[0057]圖11是用于光通信的裝置1100的方框圖表不。模塊1102用于使用第一光調制格式通過光通信介質來發送測試信號。模塊1104用于接收測試信號的接收報告。模塊1106用于基于所接收的接收報告來確定預均衡方案。模塊1108用于將預均衡方案應用于將在發射機側處被發送的數據以產生預均衡的數據。模塊1110用于使用基于接收報告的第二光調制格式通過光通信介質來發送預均衡的數據。裝置1100和模塊1102、1104、1106、1108和1110可進一步配置成執行在本文件中公開的一些技術。
[0058]將認識到，公開了用于實現在光通信中的高數據吞吐量的各種技術。
[0059]將進一步認識到，公開了在僅僅DEFA放大的1200-km SMF-28上在16-GHz網格上的6X 128-Gb/s N-WDM PDM-16QAM信號的具有7.47b/s/Hz的凈SE的產生和傳輸。據我們所知，這是使用PDM-16QAM調制格式的具有高于100Gb/S的比特率的信號的最高SE。這個實驗除了別的技術以外還由發射機側減損的DSP預均衡和/或通道和接收機側的DSP后均衡成功地實現。來自所公開的尼奎斯特頻帶預均衡方案的益處在實驗上被證明。所有通道的BER在1200-km SMF-28傳輸鏈路上小于3.8X 10-3的FEC限值的限制。
[0060]還將認識到，描述了尼奎斯特波分復用技術。尼奎斯特波分復用技術使在長距離傳輸系統中實現高頻譜效率的解決方案成為可能。偏分復用正交相移鍵控、甚至高級調制方案例如偏分復用16-正交振幅調制也對尼奎斯特波分復用所引起的通道內噪聲和通道間線性串擾的敏感性高得多。、[0061]還將認識到，公開了用于光調制的數據的預均衡的技術。在另一方面，公開了使用較高調制方案例如16QAM的光傳輸技術。
[0062]在本文件中描述的所公開的和其它實施方式、模塊和功能操作(例如，測試信號發射機、接收報告接收機、預均衡方案確定器、預均衡器、數據發射機等)可在數字電子電路中或在計算機軟件、固件或硬件——包括在本文件中公開的結構及其結構等效形式中、或在它們的一個或多個的組合——中實現。所公開的和其它實施方式可被實現為一個或多個計算機程序產品，即，在計算機可讀介質上編碼的由數據處理裝置執行或控制數據處理裝置的操作的計算機程序指令的一個或多個模塊。計算機可讀介質可以是機器可讀存儲設備、機器可讀存儲基底、存儲器設備、實現機器可讀傳播信號的物質的組成、或它們的一個或多個的組合。術語“數據處理裝置”包括用于處理數據的所有裝置、設備和機器，作為例子包括可編程處理器、計算機或多個處理器或計算機。裝置除了硬件以外還可包括創建在討論中的計算機程序的執行環境的代碼，例如構成處理器固件、協議棧、數據庫管理系統、操作系統或它們的一個或多個的組合的代碼。傳播信號是人工產生的信號，例如機器產生的電、光或電磁信號，其被產生來對信息編碼用于發送到適當的接收機裝置。
[0063]計算機程序(也稱為程序、軟件、軟件應用、腳本或代碼)可以用任何形式的編程語言——包括編譯或解釋語言——編寫，且它可以體現在任何形式中，包括作為獨立的程序或作為模塊、部件、子例程或適合于在計算環境中使用的其它單元。計算機程序不一定相應于文件系統中的文件。程序可存儲在保存其它程序或數據(例如，存儲在標記語言文件中的一個或多個腳本中)的文件的一部分中，在專用于正討論的程序的單個文件中，或在多個協調的文件(例如，存儲一個或多個模塊、子程序或代碼的部分的文件)中。計算機程序可用于在一個計算機上或在位于一個地方或分布在多個地方當中并由通信網絡互連的多個計算機上執行。
[0064]在本文件中描述的過程和邏輯流程可由執行一個或多個計算機程序的一個或多個可編程處理器執行以通過操作輸入數據并產生輸出來執行功能。過程和邏輯流程也可由專用邏輯電路例如FPGA (現場可編程門陣列)或ASIC (專用集成電路)執行，且裝置也可被實現為專用邏輯電路例如FPGA (現場可編程門陣列)或ASIC (專用集成電路)。
[0065]適合于執行計算機程序的處理器作為例子包括通用和專用微處理器和任何種類的數字計算機的任何一個或多個處理器。通常，處理器將從只讀存儲器或隨機存取存儲器或這兩者接收指令和數據。計算機的基本元件是用于執行指令的處理器和用于存儲指令和數據的一個或多個存儲器設備。通常，計算機還將包括用于存儲數據的一個或多個大容量設備例如磁盤、磁光盤或光盤或操作地耦合成從大容量設備接收數據或將數據傳輸到大容量設備或這兩者。然而，計算機不需要具有這樣的設備。適合于存儲計算機程序指令和數據的計算機可讀介質包括所有形式的非易失性存儲器、介質和存儲設備，作為例子包括示例性半導體存儲設備，例如EPROM、EEPROM和閃存設備；磁盤例如內部硬盤或可移動盤；磁光盤；以及⑶ROM和DVD-ROM盤。處理器和存儲器可由專用邏輯電路實現或合并在專用邏輯電路中。
[0066]雖然本文件包含很多細節，這些細節不應被解釋為對被主張或可被主張的本發明的范圍的限制，而更確切地被解釋為特定實施方式所特有的特征的描述。在單獨的實施方式的背景下在本文件中描述的某些特征也可結合單個實施方式來實現。相反，在單個實施方式的背景下描述的各種特征也可在多個實施方式中分開地或以任何適當的子組合來實現。而且，雖然特征在上文可被描述為在某些組合中起作用和甚至最終照這樣被主張，來自所主張的組合的一個或多個特征可在一些情況下從組合中刪除，且所主張的組合可指向子組合或子組合的變化。類似地，雖然在附圖中以特定的順序描述了操作，這不應為理解為要求以所示的特定順序或以連續的順序執行這樣的操作或執行所有示出的操作來實現期望的結果。
[0067]只公開了幾個例子和實現。可基于所公開的內容對所示例子和實現及其它實現進行變化、修改和增強。
【權利要求】
1.一種用于光通信的方法，包括: 使用第一光調制格式通過光通信介質發送測試信號； 接收所述測試信號的接收報告； 基于所接收的接收報告來確定預均衡方案； 將所述預均衡方案應用于將在發射機側處發送的數據以產生預均衡的數據；以及 使用基于所述接收報告的第二光調制格式通過所述光通信介質發送所述預均衡的數據。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述第一光調制格式包括二進制相移鍵控(BPSK)。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述第二光調制格式包括尼奎斯特波分復用。
4.如權利要求3所述的方法，其中所述第二光調制格式還包括基于16-正交振幅調制的偏分復用。
5.如權利要求1所述的方法，其中所述接收報告包括關于所述光通信介質的所估計的轉移函數的信息。
6.如權利要求1所述的方法，其中所述測試信號通過穿過第一波長選擇開關WSS來產生，且所述預均衡的數據使用第二 WSS來處理，其中所述第二 WSS具有與所述第一 WSS的帶寬不同的帶寬。
7.—種光通信裝置，包括: 測試信號發射機，其使用第一光調制格式通過光通信介質發送測試信號； 接收報告接收機，其接收所述測試信號的接收報告； 預均衡方案確定器，其基于所接收的接收報告來確定預均衡方案； 預均衡器，其將所述預均衡方案應用于將在發射機側處發送的數據以產生預均衡的數據；以及 數據發射機，其使用基于所述接收報告的第二光調制格式通過所述光通信介質發送所述預均衡的數據。
8.如權利要求7所述的裝置，其中所述第一光調制格式包括二進制相移鍵控(BPSK)。
9.如權利要求7所述的裝置，其中所述第二光調制格式包括尼奎斯特波分復用。
10.如權利要求9所述的裝置，其中所述第二光調制格式還包括基于16-正交振幅調制的偏分復用。
11.如權利要求7所述的裝置，其中所述接收報告包括關于所述光通信介質的所估計的轉移函數的信息。
12.如權利要求7所述的裝置，其中所述測試信號通過穿過第一波長選擇開關WSS來產生，且所述預均衡的數據使用第二 WSS來處理，其中所述第二 WSS具有與所述第一 WSS的帶寬不同的帶寬。
13.一種光通信裝置，包括: 存儲器，其存儲指令；以及 處理器，其讀取所述指令并控制操作，所述操作包括: 使用第一光調制格式通過光通信介質發送測試信號； 接收所述測試信號的接收報告； 基于所接收的接收報告來確定預均衡方案；將所述預均衡方案應用于將在發射機側處發送的數據以產生預均衡的數據；以及 使用基于所述接收報告的第二光調制格式通過所述光通信介質發送所述預均衡的數據。
14.一種光通信系統,包括: 配置成執行操作的光發送裝置，所述操作包括: 使用第一光調制格式通過光通信介質發送測試信號； 接收所述測試信號的接收報告； 基于所接收的接收報告來確定預均衡方案； 將所述預均衡方案應用于將在發射機側處發送的數據以產生預均衡的數據；以及使用基于所述接收報告的第二光調制格式通過所述光通信介質發送所述預均衡的數據；以及 配置成執行操作的光接收裝置，所述光接收裝置執行的所述操作包括: 接收所述測試信號； 基于所接收的測試信號計算通道轉移函數；以及 發送所述接收報告。
【文檔編號】H04B10/40GK103475410SQ201310223370
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年6月6日 優先權日:2012年6月6日
【發明者】余建軍 申請人:中興通訊(美國)公司