[发明专利]利用扩频导频音的光信道监测

说明书

一种监测光网络中的光链路的光性能的系统。该系统包括：具有扩频导频音调制器的光发射机，该扩频导频音调制器用于将扩频导频音调制到高速数据信号上以生成扩频光信号；以及光接收机，该光接收机用于接收上述扩频光信号，并对上述扩频导频音进行检测和解码，以监测光链路的光性能。

技术领域

本公开一般地涉及光通讯技术，尤其涉及一种利用导频音的光性能监测。

背景技术

在密集波分复用(dense wavelength division multiplex，DWDM)系统中，导频音用于进行光性能监测。导频音是一种应用于高速光信道的、小而低频的调制(例如，kHz到MHz)，因此，其提供了用于性能监测的带内辅助信道。导频音可以用于携带波长信息和其他链路特性信息。如图1所描述的，光网络可以具有多个节点，每个节点包括可重构光分插复用器(reconfigurable optical add-drop multiplexer，ROADM)。该网络还可以包括在光网络的不同位置的多个导频音检测器以监测信道信息，例如波长、功率、调制格式、波特率、和/或其他性能特性。每一个导频音检测器(pilot tone detector，PTD)通常包括低速光电二极管和数字信号处理器(digital signal processor，DSP)。

然而，由于诸如前向纠错(forward error correction，FEC)和DSP帧结构等因素，特别是当负载包含报警指示信号(alarm indication signal，AIS)、开放连接指示(openconnection indication，OCI)、或锁定状态(locked status，LCK)时，在高速数据信道中存在强离散音(“干扰音”)。这些干扰音可能与导频音频率一致，从而使得导频音检测非常具有挑战性。

图2和图3分别为绘制AIS负载和伪随机比特序列(pseudo random bit sequence，PRBS)负载的频谱图。离散音取决于负载和发射机波特率等。在实践中，特别是对于携带了AIS、OCI、和LCK负载的信号，通过选择无干扰的导频音(pilot tone，PT)频率来避免这些离散音是极其困难的，这是因为，存在太多不同的波特率(包括时钟漂移)、FEC码字、以及DSP帧结构等。

为了提供用于监测光网络的性能的低成本、高效率的解决方案，需要一种克服了由离散干扰引起的问题的改进的调制和检测技术。

发明内容

为了提供对本发明的基本理解，以下给出本发明某些方面或实施例的简化概述。该概述不是对本发明的广泛综述。该概述并非旨在确定本公开的核心要素或关键要素，也并非旨在划出本发明的保护范围。其唯一目的是以简化的形式呈现本发明的一些实施例，作为之后更详细描述的序言。

本说明书公开了一种利用抗干扰扩频导频音的光性能监测技术。

本公开的一个方面为一种监测光网络中的光信道的系统。该系统包括光发射机和光接收机。光发射机具有扩频导频音调制器，该扩频导频音调制器用于将扩频导频音调制到高速数据信号上以生成扩频光信号；光接收机用于接收上述扩频光信号，并用于检测上述导频音以监测该光信道。

本公开的另一个方面为一种监测光网络中的光信道的方法。该方法需要将扩频导频音调制到高速数据信号上以生成扩频信号，通过光链路发送该扩频信号，接收该扩频信号，并在该扩频信号中检测上述导频音来监测光信道。

本公开的又一个方面为一种光发射机，该光发射机具有用于接收数据信号的输入端、用于将扩频导频音调制到上述数据信号上从而生成数字扩频数据信号的导频音调制器、用于将上述数字扩频数据信号转换为模拟扩频数据信号的数-模转换器、以及用于将上述模拟扩频数据信号转换为用于传输的光扩频数据信号的电-光转换器。