[发明专利]光发射机调制器的偏置控制装置及方法、光发射机

说明书

本发明实施例提供一种光发射机调制器的偏置控制装置及方法、光发射机，通过对构成光发射机调制器的两个马赫曾德调制器的驱动信号进行互扰处理，使得两个马赫曾德调制器的输出光场具有相关性，因此光发射机调制器的输出功率信号包含相位偏置的信息，从而能够利用该输出功率信号对相位偏置进行控制，能够有效提高偏置控制的灵敏度，并能够适用于各种类型的调制格式。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种光发射机调制器的偏置控制装置及方法、光发射机。

背景技术

在高速光通信系统中，一般需要在光发射机中设置调制器对发送信号进行调制，其中，同相正交(IQ，In-phase and Quadrature)调制器广泛地应用于光通信系统中以产生高频谱效率的发射信号。

图1是现有的对光发射机调制器进行偏置控制的示意图。如图1中的虚线框所示，光发射机调制器101具有两个推挽式的马赫曾德调制器(MZM，Mach-Zehndermodulator)，分别记为第一马赫曾德调制器102、第二马赫曾德调制器103，另外，还具有相位调制器(PM，phase modulator)104，第一马赫曾德调制器102、第二马赫曾德调制器103分别用于调制I路和Q路的驱动信号v_rf,I、v_rf,Q，相位调制器104在I和Q路之间引入90°相位差。在正常工作状态下，两个马赫曾德调制器102、103和相位调制器104都偏置在各自的最优工作点上。然而由于环境温度变化、器件老化等原因，调制器的三个偏置点(记为bias I、bias Q、bias P)都有可能发生漂移从而偏离最优工作点。

为保证调制器的调制性能，通常采用自动偏置控制(ABC，Automatic BiasControl)电路对三个偏置点分别进行跟踪和调整。如图1所示，光电二极管(PD，Photo-Diode)105检测光发射机调制器101的输出功率信号，自动偏置控制电路106根据光电二极管105的检测结果对三个偏置点bias I、bias Q、bias P上的偏置电压V_I、V_Q和V_P进行控制，例如，目前可采用在偏置电压上加载导频微扰的方法。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

发明人发现，由于马赫曾德调制器的非线性调制特性，现有的自动偏置控制电路的灵敏度会随着驱动信号的增大而降低。此外，导频微扰和发送信号一起传输后，在接收端很难将该导频微扰去除。对于采用高阶调制格式的光纤通信系统，自动偏置控制电路造成的性能(Q factor)代价，特别是用于控制bias P的自动偏置控制电路造成的性能代价，将会增大到不可接受。

本发明实施例提供一种光发射机调制器的偏置控制装置及方法、光发射机，通过对构成光发射机调制器的两个马赫曾德调制器的驱动信号进行互扰处理，使得两个马赫曾德调制器的输出光场具有相关性，因此光发射机调制器的输出功率信号包含相位偏置的信息，从而能够利用该输出功率信号对相位偏置进行控制，能够有效提高偏置控制的灵敏度，并能够适用于各种类型的调制格式。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种光发射机调制器的偏置控制装置，所述光发射机调制器具有第一马赫曾德调制器和第二马赫曾德调制器，所述装置包括：处理单元，其用于对第一马赫曾德调制器的第一驱动信号和第二马赫曾德调制器的第二驱动信号进行互扰处理，使得第一马赫曾德调制器和第二马赫曾德调制器的输出光场具有相关性；控制单元，其用于根据所述光发射机调制器的输出功率信号，对所述光发射机调制器的相位偏置进行控制。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种光发射机，所述光发射机包括根据本发明实施例的第一方面所述的装置。