[发明专利]无需FEC反馈的自适应接收器

说明书

相关的申请

本申请要求2010年5月20日提交的序号为61/346,690的美国临时申请的优先权。前述申请的内容通过引用被结合于本文中。

技术领域

本发明一般涉及光通信，并且特别是涉及一种用于确定存在于光通信网络中的光学滤波量，并根据光学滤波量来设置接收器特性的值的方法和系统。

背景技术

点对点信息传输网络的主干是光学放大的密集波分复用（DWDM）光链路的系统。在40Gb/s及更高的信道速率下进行操作的DWDM光纤传输系统是非常期望的，因为它们潜在地具有更高的光纤容量，并且与更低信道速率系统相比还具有每传输比特更低的成本。

40Gb/s的DWDM传输系统的调制格式通常被选择为具有高光信噪比（OSNR）灵敏度。高OSNR灵敏度意味着，低OSNR足以维持期望的传输比特误差率（BER），或等价地，该系统即便在存在高水平的光学噪声的情况下仍能够在期望的BER下进行操作。此外，因为现有的系统有时包括限制带宽的用于50 GHz信道间隔的光学多路复用器和多路分解器，所以40Gb/s的DWDM传输系统的调制格式通常被选择为对光学滤波是耐受的。并且,现有的系统有时包括级联光分插复用器。

因此,差分相移键控（DPSK）已被考虑用于40Gb/s的DWDM传输系统,部分是因为DPSK传输系统具有卓越的OSNR灵敏度。使用平衡的直接检测接收器的DPSK传输系统（其有时被称为差分接收器）已被示出为与通断键控系统（诸如NRZ和PSBT系统）相比，具有大约3dB的OSNR灵敏度的改善。然而，传统的DPSK传输系统不具有良好的滤波容限。

在DPSK系统中，数据通过载波的移相而被编码到载波上。可以基于要用每个相移进行编码的数据量来选择相移量。例如，DPSK有时被称为差分二进制相移键控（DBPSK）。在DBPSK中，为了用每个相移来编码单个比特的数据（“1”或“0”），信号的相位可以以180°的增量进行偏移（即偏移π弧度）。另一个示例中，在差分正交相移键控（DQPSK）中，为了用每个相移来编码两比特的数据（例如“11”或“01”），信号的相位可以以90°的增量进行偏移（即偏移π/2弧度）。

可能相移的数目通常被称作调制格式的“星座点（constellation point）”的数目。例如，DPSK具有两个星座点，以及DQPSK具有4个星座点。使用不同数目星座点（例如，“m”个星座点）的调制格式也是已知的，并一般被称为DmPSK格式。

如果信号的相位和信号的振幅均被用于将信号与数据进行编码，那么调制格式被称为QAM（正交幅度调制）或m-QAM，其中m是星座点的数目。

信号的相位中的偏移被称为发送“符号”，以及每个符号被发送的速率被称为“符号速率”。如上所述，多个比特的数据可以用每个符号进行编码。比特被发送的速率被称为“比特率”。因此，在DQPSK系统中的符号速率是比特率的一半。例如，均以相同的符号速率进行发送的DPSK系统与DQPSK系统将显示出不同的比特率—DQPSK系统将具有的比特率是DBPSK系统的比特率的两倍。

由此，DQPSK系统中43Gb/s的数据速率对应于每秒21.5千兆符号。因此，DQPSK传输系统与传统格式相比和与DBPSK相比具有更窄的光谱带宽、更大的色散容限以及相对于偏振模色散（PMD）的更大的容限。然而，DQPSK传输系统具有比DBPSK传输系统差大约1.5-2dB的接收器灵敏度。此外，发射器和接收器均比传统的DBPSK发射器/接收器显著地更复杂。

DBPSK和DQPSK可以具有非归零（NRZ）型，或者，如果归零（RZ）脉冲雕刻器（pulse carver）被添加到发射器，则DBPSK和DQPSK可以具有RZ型。

图1A是描述用于发送尤其是DPSK光信号的光网络100的示例的框图。

发射器102可以生成DPSK光信号104。例如，发射器102可以包括诸如激光器的光源。脉冲雕刻器可以从光源接受光，并将脉冲添加到光。脉冲光束可以具有可以被一个或多个调制器所操纵的相位以便在光上编码数据信号。被操纵的光可以是DPSK光信号104。