[发明专利]一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法和装置

权利要求书

1.一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，包括：

S1.对理想调制器进行仿真测试，获得光功率变化量和偏置点状态的对应关系表示偏置点状态，表示光功率变化量；

S2.在待控制调制器运行过程中，重复执行以下过程直至达到设定的终止条件，完成自动偏压控制：

01.对偏置电压进行更新，获得对应的光功率变化量；

02.根据S1建立的关系利用光功率变化量计算出调制器偏置点状态得到偏置点状态和目标偏置点的距离和方向信息，据此更新偏置电压的下一步的步进V′_step；并返回执行步骤01。

2.根据权利要求1所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，所述光功率变化量为直流光功率P_DC的变化量ΔP_DC；

所述方法还包括，设计模拟滤波器，对PD输出的模拟信号中高于10kHz的频率成分实现大于20dB的衰减；在PD输出的模拟信号转化为数字信号后，对直流光功率采用数字低通滤波器处理，数字低通滤波器采用平均运算实现。

3.根据权利要求1所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，在I路和Q路的偏置电压更新过程中，光功率变化量为直流光功率变化量ΔP_DC；在P路的偏置电压更新过程中，光功率变化量为交流光功率变化量ΔP_AC；

所述方法还包括，设计模拟滤波器，对PD输出的模拟信号中高于100MHz的频率成分实现大于20dB的衰减；在PD输出的模拟信号转化为数字信号后，对直流光功率采用数字低通滤波器处理，数字低通滤波器采用平均运算实现，对交流光功率采用数字高通滤波器处理，高通滤波器采用标准差运算实现。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，所述方法还包括，采用以下公式对光功率变化量进行修正：

ΔV_bias表示偏置电压变化量；P_DC表示直流光功率；V_π为调制器的半波电压。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，采用神经网络结构建立光功率变化量和偏置点状态的对应关系

6.根据权利要求5所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，所述神经网络结构包括3个神经网络分支，分别对应目标偏置点I、Q、P；每个神经网络分支包括3个输入神经单元，分别对应调节偏置点I、Q、P所对应的光功率变化量；2个输出神经单元，对应偏置点小于设定目标、大于设定目标两种情况的分类；

偏置电压更新的步进V′_step采用自适应步进的方式更新：

为上一步的步进大小，STEP_max为最大更新率，设定范围为0％到10％，NN_output1和NN_output2分别为2个输出神经单元的值。

7.根据权利要求5所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，所述神经网络结构包括3个输入神经单元，分别对应调节偏置点I、Q、P所对应的光功率变化量；3个输出神经单元，分别对应I、Q、P的偏置点状态

偏置电压更新的步进V′_step采用以下公式进行更新：

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种适用于IQ调制器的无导频自动偏压控制方法，其特征在于，采用查找表建立光功率变化量和偏置点状态的对应关系