[发明专利]一种应用于DQPSK系统的线宽补偿模块及其补偿方法

说明书

本发明公开了一种应用于DQPSK系统的线宽补偿模块及其补偿方法，方法为：对矢量信号数据的虚实部进行同比例放大的预处理；连续N个数据为一组的分组数据按先后顺序，先对相位预补偿量值初始值为0的第一组数据进行相位预补偿，然后对下组数据预补偿，每组矢量信号数据预补偿过程中采用相位放大和归一化运算计算得到残余的相位噪声大小，对N个相位数据求平均，并除以四，获得残余相位偏移值，利用残余相位偏移值对预补偿后的数据进行残余相位噪声补偿，当前数据组的残余相位偏移值与预补偿相位值相加，作为对下一组N个数据的进行相位补偿的相位预补偿值；本发明方法和装置针对DQPSK系统由于光源的线宽效应对信号相位造成的影响进行有效补偿，降低了计算复杂度。

技术领域

本发明涉及一种应用于DQPSK(Differential Quadrature Reference PhaseShif tKeying四相相对相移键控)系统的线宽补偿模块及其补偿方法，本方法和装置可以降低DQPSK系统对光源线宽的要求，本发明属于通信领域。

背景技术

随着通信技术的进步，偏振复用的相移键控相干光通信系统，能在符号速率一定的情况下，实现多倍于符号速率的通信速率，同时能对现存的光传输网络及相关的光放大器、隔离器等无源器件完全兼容。并且，对光信号的处理，全部转移到电域中进行，减少了对光学器件要求的同时，能获得更大的信号处理和恢复质量，被普遍认为是100G光通信系统的传输解决方案。另外，相对于强度调制(OOK)方式，偏振复用的相移键控调制方式对接收端的光信噪比要求较低，也被应用在长距传输场合。

偏振复用的相移键控通信系统，通过混频器混频和平衡检测结合的方式，将光信号的调制相位值转化为对应的电信号，实现光信号的接收。远端信号的调制使用一个本振光源，近端接收机使用另一个频率一致的本振光源进行相干接收。由于制造工艺限制，以及激光器工作环境的影响，会产生线宽效应，光源会发出含有其他波长成分的光束，对于接收到的正交信号，会引入线宽相位噪声。必须进行线宽相位噪声补偿处理，才能恢复出最后的调制相位。

在已有的文献中，主要使用四次方法进行线宽相位噪声补偿，该方法存在的缺陷在于：能补偿的相位噪声范围有限，大小必须不能超过(-π/4,+π/4)；遇到相位大小越界时，要借助于相位跳变检测方法，由于每次对N个数据进行计算，当相位位于界限边缘时，很可能造成误判，导致误码，这种方法需要较大的计算量，且计算准确度较差，对其他相位噪声的容忍度也较低。

本方法在常规算法的基础上，加入了相位预补偿，将需要计算的相位噪声限定在一个很小的范围内，并根据计算结果实时更新预补偿值，计算复杂度低，具有很好的稳定性和准确性。

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术存在的问题和不足，提供一种应用于DQPSK系统的线宽补偿模块及其补偿方法，对因为光源的线宽效应对信号相位造成的影响进行补偿。

本发明所采用的技术方案是：