[发明专利]一种相干光模块激光器相位噪声检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种相干光模块激光器相位噪声检测方法及装置，涉及光通信设备技术领域，该方法包括以下步骤：基于待测相干光模块工作的调制码型和信号波特率，计算所述待测相干光模块所需的有效光纤长度；利用可调光纤长度控制器将光纤长度调整到有效光纤长度以进行短纤测试，提取待测相干光模块DSP接收端ADC检测的数据，计算等效误差矢量幅度；在所述等效误差矢量幅度和误差矢量幅度门限的差值在预设范围内时，判定相干光模块激光器相位噪声合格。本发明无需额外增加硬件电路设计，可快速筛选出相位噪声不符合应用要求的激光器。

技术领域

本发明涉及光通信设备技术领域，具体涉及一种相干光模块激光器相位噪声检测方法及装置。

背景技术

随着移动互联网、物联网、云计算及大数据等业务的驱动，作为各种业务承载架构的光传输网络需要适应这种新的技术需求。

基于相干检测与高速数字信号处理(DSP)相结合的相干光学系统，凭借其电色散补偿、非线性补偿和实现载波同步的卓越优点，超100Gbp/s相干光通信不仅在运营商传输网络大量使用，在新兴的DCI数据中心互联(Data Center Inter-connect)也呈现相干下沉的需求。则相应的，对超100G相干光模块内部所需使用的光器件要求更高，则要求光器件的传输速率更高、电带宽更高、线性度更好、封装尺寸更小及功耗更低。尤其是可调光源即窄线宽集成可调谐激光器，波长易如调谐、谱线宽度窄、相位噪声小及维护简单等特点。

窄线宽集成可调谐激光器(简称激光器)，作为相干光模块的重要组成部分，是实现超大容量超高速率超长传输距离的关键器件，其波长调谐速度、波长调谐范围和光波线宽是激光器性能的重要指标。但由于各个激光器厂家所使用的设计技术、调试及制造工艺的不同，导致出厂的激光器相位噪声均不相同。目前100G或超100G相干光模块内部的设计中，由于成本及布局空间等因素的限制，其发端的信号光(即TX Sig)和接收端的本振光(即RX LO)是由同一只激光器通过分光器分光提供的，载波相位的相位噪声phase noise，会导致接收端解调的载波相位恢复异常。而且超100G相干光模块在高波特高阶QAM应用时，相比100G相干光模块，对激光器的线宽及相位噪声要求更高。激光器相位噪声异常时，在常规的背靠背或短纤测试中(如短纤小于1米)中无法有效检测出来，但经过传输系统线路后，会出现业务异常或与对端光模块光纤对接不通，导致问题排查困难。常规的相位噪声检测方法，通过检测低频信号并进行放大、滤波处理，需额外增加硬件电路，使用范围受限，不适合相干光模块的多种码型灵活应用需求。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明第一方面提供一种相干光模块激光器相位噪声检测方法。根据超100G相干光模块需适应多中工作模式灵活切换的应用场景，当相干光模块工作在不同的调制码型(例如：QPSK、8QAM、16QAM及64QAM)、不同的信号波特率(32Gbaud、45Gbaud及64Gbaud)时，对激光器的线宽和相位噪声的要求是不同的。通过本方法，无需额外增加硬件电路设计，可快速筛选出相位噪声不符合应用要求的激光器，从而提高相干光模块在生产调试中的测试效率与故障拦截率，能很好的适应智慧光网的灵活运用。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种相干光模块激光器相位噪声检测方法，该方法包括以下步骤：

基于待测相干光模块工作的调制码型和信号波特率，计算所述待测相干光模块所需的有效光纤长度；

利用可调光纤长度控制器将光纤长度调整到有效光纤长度以进行短纤测试，提取待测相干光模块DSP接收端ADC检测的数据，计算等效误差矢量幅度；

在所述等效误差矢量幅度和误差矢量幅度门限的差值在预设范围内时，判定相干光模块激光器相位噪声合格。

一些实施例中，基于待测相干光模块工作的调制码型和信号波特率，计算所述待测相干光模块所需的有效光纤长度，包括：