[发明专利]一种星型光信号的生成方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域中的光传输技术，尤其涉及一种星型光信号的生成方法及装置。

背景技术

随着光网络的不断发展，光网络对容量的需求越来越大，因此需要不断提升单通道，单波长的光信号的传输速率。但是由于器件的工艺和技术方面的局限性，仍然无法满足日益增长的容量需求，因此只能开发高阶调制格式来实现大容量，高速的光信号传输。

正交幅度相位调制(QAM)是一种将两种调幅信号汇合到一个信道的方法，因此会双倍扩展有效带宽。正交调幅被用于脉冲调幅，通常在无线网络中应用。但由于其拥有较高的带宽利用率，已经逐渐被运用于超高速率的光调制上面，如单通道400G/1T的光信号调制。

正交调幅信号由两个相同频率的载波，但是相位相差90度(四分之一周期，来自积分术语)的信号组成。一个信号叫I信号，另一个信号叫Q信号。从数学角度将一个信号可以表示成正弦，另一个表示成余弦。这两路信号实现的是并行的信号传输，对应在光路中即为并行的两路光信号传输。该调制方式通常有二进制QAM(4QAM)、四进制QAM(16QAM)、八进制QAM(64QAM)等，对应的空间信号矢量端点分布图称为星座图，分别有4、16、64个矢量端点。这种在光路中实现的多进制的正交幅度相位调制也可简称为光M-QAM调制。

在现有技术中，为实现在光上面实现M-QAM调制，通常会采用马赫曾德(M-Z)调制器级联。但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，却发现该现有技术存在如下缺点：

由于采用级联技术，所以需要很多个调制器以及相应的放大器，而且在这些调制器中至少需要一个I-Q调制器；

由于多个调制器及相应的放大器采用级联，所以，要求数据之间的相位要严格同步；

由于采用的装置多，且相位要严格同步，所以，具有在整个装置会比较庞大，复杂，且难以控制的缺点。

发明内容

本发明提供星型光信号的生成方法及装置，用于解决现有技术中整个装置结构庞大、复杂及难于控制的技术问题。

一方面，本发明通过本申请中的一个实施例，提供如下技术方案：

一种星型光信号的生成方法，所述星型光信号为星型2n进制光信号，其中n为大于或等于2的整数，所述方法包括：

接收光信号和待传输的数字化数据；

将所述光信号分成第一路光信号和第二路光信号；

通过星座图信息映射，将所述待传输的数字化数据分成第一组数字化数据和第二组数字化数据，其中所述星座图中的星座点数为所述的2ⁿ；

转化所述第一组数字化数据为第一路多电平信号，转化所述第二组数字化数据为第二路多电平信号；

根据所述第一路多电平信号调制所述第一路光信号，生成第一路正交相移键控信号；根据所述第二路多电平信号调制所述第二路光信号，生成第二路正交相移键控信号；

基于所述第一路正交相移键控信号和所述第二路正交相移键控信号，获得星型n进制正交振幅调制光信号。

较佳地，所述通过星座图信息映射，将所述待传输数字化数据分成第一组数字化数据和第二组数字化数据，具体包括：

将所述待传输的数字化数据按格雷码的形式映射为2ⁿ个矢量星座点，获得2ⁿ个数据，每个数据大小为n比特；

将所述n比特数据分成两组，获得所述第一组数字化数据和第二组数字化数据。

较佳地，所述转化所述第一组数字化数据为第一路多电平信号，转化所述第二组数字化数据为第二路多电平信号，具体包括：

将所述第一组数字化数据转换为第一模拟信号；将所述第二组数字化数据转换为第二模拟信号；

将所述第一模拟信号放大，获得所述第一路多电平信号；将所述第二模拟信号放大，获得所述第二路多电平信号。

较佳地，所述基于所述第一路正交相移键控信号和所述第二路正交相移键控信号，获得星型n进制正交振幅调制光信号，具体包括：

调整所述第一路正交相移键控信号和所述第二路正交相移键控信号间相位差为π/2；

将调整后的所述第一路正交相移键控信号和所述第二路正交相移键控信号进行合路，获得星型n进制正交振幅调制光信号。

另一方面，本发明通过本申请中的另一实施例提供如下技术方案：

一种星型光信号的生成装置，所述装置包括：

光生成单元，用于产生光信号并输出；