[发明专利]一种自相干传输方法、设备及系统

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理领域，尤其涉及一种自相干传输方法、设备及系统。

背景技术

受到系统带宽的限制，为了提高信道传输的容量，通常利用相干检测方法来增大信道的传输容量，来提高系统的信噪比容限。具体的，通常在线路侧相干传输是实现大容量传输的有效途径，这种相干检测方法需要在接收端引入本振信号来实现解调，并需要对本振光与载波之间的频差、相差以及偏振差异进行补偿，因此在实现上较为复杂，并且成本、功耗以及尺寸方面的代价较大，为此人们提出了各种自相干传输方式来简化原有的相干检测的系统架构。与线路侧相比，客户端侧由于各种因素（传输距离、成本、功耗以及尺寸）的限制，可以说，PAM（Pulse Amplitude Modulation，脉冲振幅调制）调制是客户侧的首选方式。但随着传输容量的提升，高阶PAM的实现难度增大，以及传统的相干传输结构复杂和系统成本太高。而自相干传输方式能够简化相干传输系统架构的复杂度，同时还能够保证系统的传输性能。因此，现今，在线路侧和客户侧都是自相干检测方式来提高信道传输的容量。

但是，发明人发现，现有的自相干传输方法利用了信号的相位信息，使得传输速率受限，但可扩展性不强。同时，虽然自相干传输系统相比于相干传输系统整体架构已有明显简化，但是单独对于自相干传输系统来说，整体的系统构架还是过于复杂，使得系统功耗过大。

发明内容

本发明的实施例提供一种自相干传输方法、设备及系统，能够降低系统的复杂度和系统功耗。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种自相干传输方法，包括：

发送设备将数据信号和固定码元交替排列，生成至少一路交替排列的电信号；

所述发送设备将所述至少一路交替排列的电信号转换为至少一路高阶电平信号，并对所述至少一路高阶电平信号进行电光调制，生成至少一路调制光信号；其中所述调制光信号包括数据信号对应的数据光信号和固定码元对应的本振光信号；

所述发送设备将所述至少一路调制光信号发送至接收设备，以便所述接收设备通过解调所述至少一路调制光信号恢复所述数据信号。

在第一种可能的实现方式中，根据第一方面，所述发送设备将所述至少一路交替排列的电信号转换为至少一路高阶电平信号，并对所述至少一路高阶电平信号进行电光调制，生成至少一路调制光信号包括：

所述发送设备对所述至少一路交替排列的电信号进行编码，生成至少一路高阶电平信号；

所述发送设备将所述至少一路高阶电平信号进行电光调制，生成至少一路调制光信号。

在第二种可能的实现方式中，根据第一方面，所述发送设备将所述至少一路交替排列的电信号转换为至少一路高阶电平信号，并对所述至少一路高阶电平信号进行电光调制，生成至少一路调制光信号包括：

所述发送设备通过对所述至少一路交替排列的电信号进行数模转换，生成两路高阶电平信号；

所述发送设备通过对所述两路高阶电平信号中的任一高阶电平信号进行电光调制和π/2相移，生成一路正交调制光信号；

所述发送设备对所述两路高阶电平信号中的另一高阶电平信号进行电光调制，生成一路同相调制光信号；

所述发送设备将所述正交调制光信号和所述同相调制光信号进行合波处理，生成至少一路调制光信号。

在第三种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式，所述调制光信号包括QPSK调制光信号、DPSK调制光信号、DQPSK调制光信号、QAM调制信号中的任意一种。

第二方面，提供一种自相干传输方法，包括：

接收设备接收发射设备发送的至少一路调制光信号；其中所述调制光信号是由数据信号对应的数据光信号和固定码元对应的本振光信号交替排列组成的；

所述接收设备将所述至少一路调制光信号中的每路调制光信号分别进行延时；

所述接收设备分别将每路经过延时的调制光信号与对应延时前的调制光信号进行混频和检测，检测后输出所述数据信号。

第三方面，提供一种自相干传输方法，包括：

接收设备接收发射设备发送的两路调制光信号；其中所述调制光信号是由数据信号对应的数据光信号和固定码元对应的本振光信号交替排列组成的；

所述接收设备对所述两路调制光信号中的任一调制光信号进行同相解调，输出同相电信号；

所述接收设备对所述两路调制光信号中的另一调制光信号进行正交解调，输出正交电信号；