任意波形生成的馬赫-曾德爾調(diào)制器偏置控制的制作方法
【專利摘要】一種方法，包括：將同相(In?phase，I)偏移應(yīng)用到正交偽隨機(jī)編碼直流(direct current，DC)偏置信號的I分量；將正交相位(Quadrature?phase，Q)偏移應(yīng)用到所述正交偽隨機(jī)編碼DC偏置信號的Q分量；將I抖動信號應(yīng)用到I馬赫?曾德爾調(diào)制器(Mach?Zehnder modulator，MZM)，其中所述I抖動信號基于所述正交偽隨機(jī)編碼DC偏置信號的所述I分量；將Q抖動信號應(yīng)用到Q MZM，其中所述Q抖動信號基于所述正交偽隨機(jī)編碼DC偏置信號的所述Q分量；以及通過經(jīng)由所述MZM將模擬數(shù)據(jù)信號調(diào)制到光載波信號上來執(zhí)行任意波形生成(arbitrary waveform generation，AWG)，其中選擇所述I偏移和所述Q偏移以緩解由于有限消光比所導(dǎo)致的所述I MZM與所述Q MZM之間的串?dāng)_。
【專利說明】任意波形生成的馬赫-曾德爾調(diào)制器偏置控制
[0001 ]相關(guān)申請案交叉申請
[0002] 本申請要求2014年2月19日由郭青等人遞交的發(fā)明名稱為"任意波形生成的馬赫-曾德爾調(diào)制器偏置控制"的第14183767號美國非臨時專利申請案的在先申請優(yōu)先權(quán)，該在 先申請的全部內(nèi)容以引入的方式并入本文本中。
【背景技術(shù)】
[0003] 高階調(diào)制在兆兆位光纖傳輸系統(tǒng)中的使用可能是提高頻譜效率以及更好地利用 現(xiàn)有光纖基礎(chǔ)設(shè)施的傳輸能力的一種方式。然而，對于高階調(diào)制系統(tǒng)的性能，傳輸信號質(zhì)量 和傳輸信道損傷可能變得更關(guān)鍵。高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital converter，ADC) 和數(shù)字信號處理器(digital signal processor，DSP)中深亞微米半導(dǎo)體處理技術(shù)的進(jìn)步 可使先進(jìn)的數(shù)字信號處理技術(shù)能夠適用于光發(fā)射器和/或接收器處的信號調(diào)節(jié)和/或失真 補(bǔ)償。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在一項實施例中，本發(fā)明包括一種光發(fā)射器，所述光發(fā)射器包括：多個馬赫-曾德 爾調(diào)制器(Mach-Zehnder modulator，MZM)，用于將模擬數(shù)據(jù)信號調(diào)制到光載波信號上以進(jìn) 行傳輸；以及MZM偏置控制器，耦合到至少一個所述MZM并用于使用基于正交偽隨機(jī)碼的抖 動信號偏置所述MZM以抑制與所述MZM的操作有關(guān)的噪聲。
[0005] 在另一項實施例中，本發(fā)明包括一種方法，所述方法包括:通過從同相（In-phase， I )MZM接收控制信號的已測量I部分，將所述控制信號的所述I部分偏移I偏移，以及將I抖動 信號應(yīng)用到所述控制信號的所述I部分來產(chǎn)生I偏置信號，其中所述I抖動信號基于正交偽 隨機(jī)碼;通過從正交相位(Quadrature-phase，Q)MZM接收所述控制信號的已測量Q部分，將 所述控制信號的所述Q部分偏移Q偏移，以及將Q抖動信號應(yīng)用到所述控制信號的所述Q部分 來產(chǎn)生Q偏置信號，其中所述Q抖動信號基于正交偽隨機(jī)碼;將所述I偏置信號應(yīng)用到所述I MZM;將所述Q偏置信號應(yīng)用到所述Q MZM;以及通過經(jīng)由所述MZM將模擬數(shù)據(jù)信號調(diào)制到光 載波信號上來執(zhí)行任意波形生成(arbitrary waveform generation，AWG)，其中選擇所述I 偏移和所述Q偏移以緩解由于有限消光比所導(dǎo)致的所述I MZM與所述Q MZM之間的串?dāng)_。
[0006] 在又一項實施例中，本發(fā)明包括一種MZM偏置控制器，所述MZM偏置控制器包括:輸 入端口，用于從與MZM輸出相關(guān)聯(lián)的檢測器接收控制信號;處理單元，耦合到所述輸入端口 并用于從所述接收的控制信號獲取I、Q和相位分量，將I偏移應(yīng)用到所述控制信號的所述I 分量，將Q偏移應(yīng)用到所述控制信號的所述Q分量，以及將至少一個基于正交偽隨機(jī)碼的抖 動信號應(yīng)用到所述控制信號的所述I分量、所述Q分量和所述相位分量；以及一個或多個輸 出端口，耦合到所述處理單元并用于使用所述控制信號的所述I分量偏置I MZM，使用所述 控制信號的所述Q分量偏置Q MZM，以及使用所述控制信號的所述相位分量偏置至少一個所 述MZM的輸出。
[0007] 結(jié)合附圖和權(quán)利要求書可以從以下的詳細(xì)描述中更清楚地理解這些和其它特征。
【附圖說明】
[0008] 為了更透徹地理解本發(fā)明，現(xiàn)參閱結(jié)合附圖和【具體實施方式】而描述的以下簡要說 明，其中的相同參考標(biāo)號表不相同部分。
[0009] 圖1為基于雙并聯(lián)馬赫-曾德爾調(diào)制器（Dual Parallel Mach-Zehnder Modulator，DP_MZM)的光發(fā)射器(optical transmitter，Tx)的實施例的示意圖。
[0010] 圖2為DP-ΜΖΜ偏置控制信號生成網(wǎng)絡(luò)的實施例的示意圖。
[0011]圖3為DP-ΜΖΜ偏置控制信號檢測網(wǎng)絡(luò)的實施例的示意圖。
[0012]圖4為收發(fā)器單元的實施例的示意圖。
[0013 ]圖5示出了 DP-ΜΖΜ的實施例的輸出功率對歸一化偏置電壓的曲線圖。
[0014] 圖6為基于零差的光載波功率檢測網(wǎng)絡(luò)的實施例的示意圖。
[0015] 圖7示出了基于零差的光載波功率檢測網(wǎng)絡(luò)的實施例的偏置精度的繪圖。
[0016] 圖8示出了具有零偏置的發(fā)射器實施例的模擬的和實驗確定的射頻（R a d i 〇 Frequency，RF)功率對相位偏置的曲線圖。
[0017] 圖9示出了具有零/正交偏置和偏移偏置的誤碼率(Bit Error Rate，BER)性能的 曲線圖。
[0018] 圖10示出了誤差信號對由單頻抖動引起的偏置的曲線圖。
[0019] 圖11示出了誤差信號對由基于偽隨機(jī)碼的抖動引起的偏置的曲線圖。
【具體實施方式】
[0020] 首先應(yīng)理解，盡管下文提供一項或多項實施例的說明性實施方案，但所公開的系 統(tǒng)和/或方法可使用任何數(shù)目的技術(shù)來實施，無論該技術(shù)是當(dāng)前已知還是現(xiàn)有的。本發(fā)明決 不應(yīng)限于下文所說明的說明性實施方案、附圖和技術(shù)，包括本文所說明并描述的示例性設(shè) 計和實施方案，而是可在所附權(quán)利要求書的范圍以及其等效物的完整范圍內(nèi)修改。
[0021 ] Tx中的調(diào)制器可包括電氣接觸，可以激活和/或去激活電氣接觸以選擇性地改變 穿過光學(xué)介質(zhì)的光載波(例如，光)相位和/或振幅。相位和/或振幅中的這種選擇性改變可 用于將數(shù)據(jù)信號調(diào)制成光載波。電信號在調(diào)制之前可在模擬和數(shù)字形式之間轉(zhuǎn)換，這可能 導(dǎo)致量化誤差。調(diào)制器可使用抖動信號和/或其它偏置控制技術(shù)來維持地址信號漂移以及 將信號保持在最優(yōu)位置。高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器(digital-to-analog converter，DAC)(例如，>10 千兆樣本每秒(giga-samples per second，GSps))的發(fā)展可允許Tx使用數(shù)字信號處理算法 來預(yù)補(bǔ)償與光學(xué)介質(zhì)上的分量和傳輸有關(guān)的各種失真。失真預(yù)補(bǔ)償和/或高階已調(diào)信號的 創(chuàng)建可導(dǎo)致從Tx產(chǎn)生任意模擬波形而不是兩級正交相移鍵控(Quadrature phase-shift key ing，QPSK)波形。任意模擬波形的引入可將附加約束置入調(diào)制偏置控制。例如，AWG可要 求比兩級QPSK波形生成更精確的偏置控制?？梢蠖秳有盘柋３值陀诜彘g電壓（peak to peak voltage，Vpp)的約1 %，以便防止對信號數(shù)據(jù)的干擾。AWG可使用比QPSK小的Vpp，這可 能要求使用較弱的抖動信號。較小的抖動信號可降低偏置控制穩(wěn)定性并可要求較高的偏置 控制精度以補(bǔ)償下降的穩(wěn)定性。下降的偏置控制穩(wěn)定性還可增加與不完美的MZM制造(例 如，MZM消光比（extinction ratio，ER))有關(guān)的負(fù)效果，這還可要求更精確的補(bǔ)償技術(shù)。 [0022]本文公開的是增加偏置控制穩(wěn)定性并最小化有限MZM ER的影響的機(jī)制。MZM偏置 控制器可使用基于正交偽隨機(jī)碼的信號來偏置MZM。正交偽隨機(jī)碼可由硬件組件和/或DSP 生成，轉(zhuǎn)換為模擬信號，并轉(zhuǎn)發(fā)給MZM偏置控制器以用作抖動信號?；跍y量的MZM輸出，正 交偽隨機(jī)碼可乘以附加偽噪聲碼和/或加上直流電(Direct Current，DC)偏置。在AWG期間， 產(chǎn)生的偏置信號可展示大大提高的信號精度。此外，高階已調(diào)信號（例如，16正交幅度調(diào)制 (16Quadrature Amplitude Modulation，16QAM))可包括I分量和Q分量，其中I分量和Q分量 包括約31/2的相位差(例如，理想情況下是約90度）。DP-MZM可使用I MZM來調(diào)制信號I分量以 及使用Q MZM來調(diào)制信號Q分量。由于制造過程中固有的差異，每個DP-MZM可將光的不同比 率引導(dǎo)為I MZM和Q MZM的兩臂（例如，ER)?？删幊蘄偏移和可編程Q偏移可加入到DC偏置信 號中以補(bǔ)償ER，這可產(chǎn)生比偏置空值的DP-MZM精確的信號。
[0023]圖1為基于DP-MZM的光Tx 100的實施例的示意圖。Tx 100使用光載波的振幅、相位 和/或偏振來調(diào)制光束。Τχ 100可包括DP-MZM 105,其可包括偏振分束器(polarization beam splitter，PBS) 110、Q光調(diào)制器120、I光調(diào)制器130和偏振束合波器（polarization beam combiner，PBC) 140，它們可如圖1所示親合?？杉煽烧{(diào)諧激光組件（integrateable tunable laser assembly，ITLA)150可通過Q調(diào)制器120和I調(diào)制器130經(jīng)由PBS 110傳輸光 載波。調(diào)制器可將從高速DAC 180接收的數(shù)據(jù)信號調(diào)制到光載波上?？山M合光信號以在PBC 140處傳輸。偏置控制器170可通過光電二極管(photo-diode，PD) 160監(jiān)控調(diào)制器120和130 的輸出并將偏置信號應(yīng)用到調(diào)制器120和130。
[0024] ITLA 150可以是用于通過光學(xué)介質(zhì)傳輸光載波信號的任意可調(diào)諧激光。ITLA 150 可通過光信道耦合到DP-MZM 105并可連續(xù)傳輸光載波信號。PBS110可以是用于將一個由諸 如ITLA 150等激光或其它光源產(chǎn)生的光束分解為兩個或更多光束并將這些光束指引到關(guān) 聯(lián)調(diào)制器的任意光學(xué)設(shè)備。一個不例光載波信號可包括正交X和Y偏振信號。PBS 110可將X 偏振信號轉(zhuǎn)發(fā)給DP-MZM 105調(diào)制器并將Y偏振信號轉(zhuǎn)發(fā)給類似的DP-MZM(未示出）以通過與 DP-MZM 105基本類似的方式進(jìn)行調(diào)制。
[0025] 來自PBS 110的X偏振光信號可在Q調(diào)制器120和I調(diào)制器130之間分解。理想情況 下，來自ros 110的光將在調(diào)制器120和130之間平均分解。然而，制造缺陷可導(dǎo)致平均光分 解的變化，稱為ER，這可通過等式ER=20*logl0((l+y )/(1-γ ))定義，其中γ是指光信號 功率分光比。在理想情況下，該比率可為50 %對Q調(diào)制器120以及50 %對I調(diào)制器130，使得γ 為UQ調(diào)制器120和I調(diào)制器130的ER可如上類似定義。Q調(diào)制器120可以包括具有電極的數(shù)據(jù) 通路121，其可用于將來自電信號的數(shù)據(jù)調(diào)制到光載波信號上。數(shù)據(jù)通路121可通過驅(qū)動器 185從高速DAC 180接收包括數(shù)據(jù)的電信號。數(shù)據(jù)通路121的電極上的電信號可使數(shù)據(jù)通路 121選擇性地改變來自ITLA 150的光信號的相位和/或振幅，這產(chǎn)生已調(diào)光信號。Q調(diào)制器 120還可包括偏置通路122,其中由DC分量和抖動信號組成的偏置信號可應(yīng)用到Q調(diào)制器。偏 置信號可調(diào)制穿過偏置通路122的光載波信號。偏置信號可從偏置控制器170接收。Q調(diào)制器 120可組合來自通路121和122的光信號以創(chuàng)建Q分量光信號。I調(diào)制器130可耦合到與通路 121和122基本類似的通路131和132。1調(diào)制器130可用于通過與Q調(diào)制器120基本類似的方式 創(chuàng)建I分量光信號。Q調(diào)制器120還可包括相位偏置輸入123,其可用于偏置Q分量的相位以保 持相對于I分量基本恒定的相位差。相位偏置輸入123可基于來自偏置控制器170的輸入來 偏置Q分量。應(yīng)注意，相位偏置輸入還可加入到I調(diào)制器130以在增加分量復(fù)雜性為代價的情 況下獲得更大的相位控制。
[0026] PD 160可以是任意光檢測系統(tǒng)。PD 160可用于捕獲和/或測量Q調(diào)制器120和I調(diào)制 器130的組合輸出（例如，具有I分量和Q分量兩者的光載波信號）的一部分，以及將信號的已 測量部分轉(zhuǎn)發(fā)給偏置控制器170。偏置控制器170可以是用于從160接收信號的已測量部 分并基于ro 160的測量將偏置信號改變?yōu)槠猛?22和132以及相位偏置輸入123的任意 設(shè)備。因此，PD 160和偏置控制器170可充當(dāng)DP-MZM 105的控制系統(tǒng)，并可動態(tài)地測量和改 變調(diào)制器120和130的輸出，以確保DP-MZM 105的輸出保持在預(yù)定的規(guī)格內(nèi)。應(yīng)注意，偏置控 制器170可實施為專用電路，如DSP，或其組合。
[0027] PBC 140可以是用于通過組合已調(diào)信號產(chǎn)生偏振復(fù)用信號的任意光學(xué)設(shè)備。例如， PBC 140可組合來自調(diào)制器120和130的包括I分量和Q分量的X偏振已調(diào)光信號，與來自另一 DP-MZM(未示出）的Y偏振已調(diào)光信號，其可包括通過與上述X偏振已調(diào)光信號基本相同的方 式處理的附加 I分量和Q分量。組合的光信號可作為光輸出跨光學(xué)介質(zhì)，例如光纖，向?qū)?yīng)光 接收器傳輸。
[0028] DP-MZM 105可與高速DAC 180結(jié)合使用以生成任意波形，這可預(yù)補(bǔ)償帶寬限制、分 量缺陷、色度色散等，和/或生成高階調(diào)制波形，像16QAM。與兩級雙偏振正交相移鍵控 (Dual-polarization quadrature phase shift keying，DP_QPSK)信號相比，DP-MZM 105 可要求AWG的高偏置控制精度。DP-MZM可通過驅(qū)動器185施加的多級驅(qū)動電壓來驅(qū)動，這可 由數(shù)據(jù)生成器通過高速DAC 180來控制。例如，數(shù)據(jù)生成器可根據(jù)指定的高階調(diào)制格式將數(shù) 據(jù)信息映射到符號，在數(shù)字域中組成多級I和Q信號，通過DAC 180將數(shù)字I和Q信號轉(zhuǎn)換為模 擬電信號，通過驅(qū)動器185(例如，RF放大器)放大電信號，并將多級電信號提供給調(diào)制器120 和130。由于實施缺陷，例如具有有限帶寬和/或非線性響應(yīng)的光學(xué)部件和/或RF部件、具有 不完整級別的多級電信號，和/或MZM偏置漂移，所以盡管在信號預(yù)調(diào)節(jié)、信號偏置等方面盡 了最大努力，傳輸?shù)男盘柸钥赡芷x設(shè)計好的級別，例如由于ER、不理想的相位偏移、不理 想的號振幅等。
[0029]圖2至3可描述偏置控制器170的特定實施例。圖2為DP-MZM偏置控制信號生成網(wǎng)絡(luò) 270的實施例的示意圖。網(wǎng)絡(luò)270可包括偽隨機(jī)碼生成器272、偽噪聲(pseudo-noise，PN)碼 生成器273和DC偏置部件290 JC偏置部件290可從DP-MZM(例如，從PD，比如Η) 160)接收已 測量光信號。來自碼生成器272和273的輸出可與分量290的輸出組合，通過低速DAC 271轉(zhuǎn) 換為模擬信號，并作為MZM偏置信號輸入到DP-MZM 205中，其可基本類似于DP-MZM 105。
[0030] 偽隨機(jī)碼生成器272可以是用于生成代碼的一組正交偽隨機(jī)序列的任意設(shè)備。正 交偽隨機(jī)碼序列可以是代碼既為正交也為偽隨機(jī)的任意序列。正交碼可以是不重疊、不相 關(guān)，和/或獨(dú)立的代碼。偽隨機(jī)碼可以是滿足統(tǒng)計隨機(jī)性的任意測試并確定性地生成的代 碼。偽隨機(jī)碼生成器272可以是在DSP、專用電路或它們的組合上實施的模塊。偽隨機(jī)碼生成 器272可用于生成序列iB(t)以偏置I MZM，生成序列qB(t)以偏置Q MZM以及生成序列pB(t) 以偏置I或Q MZM的相位。
[0031] PN碼生成器273可以是用于生成PN碼的任意設(shè)備。PN碼可展示類似于噪聲的屬性， 可以是統(tǒng)計上隨機(jī)的，并且可以是確定性地生成的。PN碼可以是或可以不是正交的。應(yīng)注 意，PN碼生成器273可加入偏置信號的隨機(jī)性，但在一些實施例中可能不呈現(xiàn)。PN碼生成器 273也可以是在DSP、專用電路或它們的組合上實施的模塊。
[0032] DC偏置部件290可以是用于基于接收的誤差函數(shù)，例如基于來自PD 160等PD的已 測量輸出信號，傳輸恒定偏置序列DC(t)的任意部件。DC偏置部件290可生成I分量偏置iDC (t)、Q分量偏置qDC(t)和相位偏置pDC(t) dC偏置序列的生成可在下文更充分地論述。DC偏 置部件290也可以是在DSP、專用電路或它們的組合上實施的模塊。
[0033] 偽隨機(jī)碼生成器272、PN碼生成器273和DC偏置部件290可各自生成I輸出、Q輸出和 相位輸出，它們將分別應(yīng)用到I調(diào)制器、Q調(diào)制器和相位偏置輸入。偽隨機(jī)碼生成器272的輸 出（例如，iB(t)、qB(t)和pB(t))可乘以PN碼生成器273的輸出，然后將結(jié)果加上DC偏置部件 290的輸出（例如，iDC(t)、qDC(t)和pDC(t))，如圖2所示。偽隨機(jī)碼生成器272、PN碼生成器 273和DC偏置部件290的組合輸出可通過低速DAC 271轉(zhuǎn)換為模擬信號并從網(wǎng)絡(luò)270輸出以 偏置DP-MZM 205。
[0034]如圖2所示，網(wǎng)絡(luò)270可在偽隨機(jī)碼生成器272處為I/Q/相位偏置信號中的每一個 創(chuàng)建唯一的偽隨機(jī)碼。偽隨機(jī)碼可以在彼此之間正交。偽隨機(jī)碼的頻譜可通過乘以來自PN 碼生成器273的更長偽噪聲碼來進(jìn)一步傳播。抖動/偏置信號可通過加上對應(yīng)的DC偏置來創(chuàng) 建并可應(yīng)用到DP-MZM 205的偏置端口。
[0035]圖3為DP-MZM偏置控制信號檢測網(wǎng)絡(luò)370的實施例的示意圖。網(wǎng)絡(luò)370可耦合到MZM 內(nèi)部PD 360并可從MZM內(nèi)部PD 360接收輸入信號，MZM內(nèi)部360可基本類似于PD 160。網(wǎng) 絡(luò)370可發(fā)送輸出信號給DC偏置部件390，其可基本類似于DC偏置部件290。網(wǎng)絡(luò)300還可包 括同步PN碼生成器396和同步偽隨機(jī)碼生成器395,它們可類似于并且另外還用于PN碼生成 器273和偽隨機(jī)碼生成器272。同步PN碼生成器396和同步偽隨機(jī)碼生成器395可通過可變延 遲部件實現(xiàn)，這些部件可分別從PN碼生成器273等PN碼生成器和偽隨機(jī)碼生成器272等偽隨 機(jī)碼生成器獲得輸入，并可生成對應(yīng)的延遲副本。網(wǎng)絡(luò)370還可包括I偏移分量392和Q偏移 分量393,用于調(diào)整偏置信號以補(bǔ)償ER。網(wǎng)絡(luò)300可通過360獲得MZM輸出，將輸出分解為I 信號、Q信號和相位信號，將這些信號乘以正交偽隨機(jī)碼和/或PN碼，偏移I信號和/或Q信號 以說明ER，將信號轉(zhuǎn)發(fā)給DC偏置部件390以在應(yīng)用到DP-MZM(例如，DP MZM 105和/或205)偏 置端口之間進(jìn)行進(jìn)一步處理。DC偏置部件390還可包含各個信號（例如，I、Q和相位）的集成 器。
[0036] DP-MZM的偏置控制信號檢測過程可由網(wǎng)絡(luò)370管理。PD 360可用于檢測DP-MZM輸 出中發(fā)生的失真，例如，盡管使用了抖動信號。PD 360可用于各個偏振(例如，X和YhPD 360 測量和/或捕獲的光電流可通過跨阻放大器（transimpedance amplifier，TIA)361放大， TIA 361可以是基于運(yùn)算放大器的電流電壓轉(zhuǎn)換器。TIA 361的輸出可由濾波器362過濾以 減少噪聲并由ADC 363數(shù)字化。網(wǎng)絡(luò)370可通過將數(shù)字化的信號分量(例如，序列)乘以來自 PN生成器396的偽隨機(jī)噪聲序列c(t)和來自偽隨機(jī)碼生成器395的偽隨機(jī)碼序列B(t)來提 取相關(guān)控制信息。偽隨機(jī)碼生成器395可生成I分量序列iB(t)或qB(t)x pB(t)、Q分量序列 qB(t)或iB(t)x pB(t)以及相位分量序列iB(t)x qB(t)。產(chǎn)生的信號可轉(zhuǎn)發(fā)給集成器394， 其可為低通濾波器（low pass filter，LPF)并可抑制隨機(jī)噪聲。產(chǎn)生的信號可在穿過集成 器時基本除隨機(jī)化。
[0037]如上所述，與非理想MZM關(guān)聯(lián)的ER可導(dǎo)致信號誤差。由于AWG期間使用的抖動信號 很弱的本質(zhì)，與用于執(zhí)行AWG的MZM關(guān)聯(lián)的ER尤其成問題。I偏移分量392和Q偏移分量393可 用于補(bǔ)償ER?！狡品至?92和Q偏移分量393可以是可用于一致分別調(diào)整I偏置信號和Q偏置 信號的任意分量。偏移分量392和393可以是可編程的?？蓽y試每個DP-MZM以確定關(guān)聯(lián)的ER， 例如，在發(fā)射器的初始設(shè)置期間和/或在制造過程中?？蓪ζ品至?92和393進(jìn)行編程以分 別偏移I偏置信號和Q偏置信號以補(bǔ)償ER。因為ER對于各個DP-MZM可為常量值，所以確定和 設(shè)置偏移值可能僅發(fā)生一次。最佳偏移可與MZM ER的平方根成反比，并可使用等式1確定：
[0039]等式 1
[0040] 在等式1中，ERI和ERQ可分別為DP-MZM的I調(diào)制器和Q調(diào)制器的消光比。的，RF和叫，RF 可分別為I MZM和Q MZM的射頻(Radio Frequency，RF)驅(qū)動信號，歸一化為可為可引 起相位偏移η的驅(qū)動電壓。對于針對零啁嗽應(yīng)用設(shè)計的MZM，分子中指示的平均值可近似等 于分母中指示的平均值。因此，偏移可不依賴于調(diào)制格式并可僅通過ER和/或MZM中耦合器 (例如，3分貝（dec ibe 1，dB)耦合器)的功率分光比確定。最佳I和Q偏置偏移可在工廠校準(zhǔn)期 間很容易地通過使用光譜分析儀最小化光載波功率獲取。
[0041 ] 來自集成器394的I和Q控制信號可分別通過I偏移分量392和Q偏移分量393路由，I 偏移分量392和Q偏移分量393可將I和Q偏移加入控制信號以補(bǔ)償ER。產(chǎn)生的I、Q和相位信號 可通過分別乘以預(yù)定常量I(KI)、Q(KQ)和相位(KP)計算和/或更新到DC偏置部件390處的DC 偏置電壓中。產(chǎn)生的信號可集成到DC偏置部件390中。集成的信號可用作，例如網(wǎng)絡(luò)270中 的，DC偏置信號。與網(wǎng)絡(luò)270-樣，應(yīng)注意，網(wǎng)絡(luò)370可以是在DSP、專用電路或它們的組合上 實施的模塊。
[0042]包括網(wǎng)絡(luò)270和/或370的Tx 100可體驗提高的偏置控制精度和穩(wěn)定性，尤其是當(dāng) 使用高速DAC生成任意波形時?？墒褂眠@種發(fā)射器抑制對有色頻譜特性的干擾以及緩解ER 引起的性能下降以及關(guān)聯(lián)的I和Q偏置偏移。此外，由于偽隨機(jī)碼的正交性，可基本同時應(yīng)用 和檢測I、Q和相位偏置抖動而不產(chǎn)生明顯干擾，這可以潛在減少追蹤快速事件的回路響應(yīng) 時間。
[0043]圖4為收發(fā)器單元400的實施例的示意圖，收發(fā)器單元400可為傳輸和/或接收具有 已編碼數(shù)據(jù)的光信號的任意設(shè)備。例如，收發(fā)器單元400可位于光傳輸系統(tǒng)中，并可包括Tx， 例如Tx 100,該Tx可包括網(wǎng)絡(luò)270和/或370。收發(fā)器單元400可用于實施或支持本文描述的 任意方案。在一些實施例中，收發(fā)器單元400還可充當(dāng)光傳送網(wǎng)（optical transport network，0ΤΝ)中的其它節(jié)點(diǎn)，例如光線路終端(optical line terminal，0LT)、光網(wǎng)絡(luò)單元 (optical network unit，0NU)和/或其它光網(wǎng)元。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到術(shù)語收發(fā)器 單元包含大范圍的設(shè)備，收發(fā)器單元400僅僅是示例。收發(fā)器單元400是出于論述清楚的原 因，而決非將本發(fā)明的應(yīng)用限制在特定收發(fā)器單元實施例或某類收發(fā)器單元實施例。本發(fā) 明中描述的至少一些特征/方法可以在收發(fā)器單元400等網(wǎng)絡(luò)裝置或部件中實現(xiàn)。例如，本 發(fā)明中的特征/方法可以使用硬件、固件和/或安裝的在硬件上運(yùn)行的軟件來實現(xiàn)。收發(fā)器 單元400可以是通過網(wǎng)絡(luò)傳送電和/或光信號的任意設(shè)備，例如，交換機(jī)、路由器、網(wǎng)橋、服務(wù) 器、客戶端等。如圖4所示，收發(fā)器單元400可以包括收發(fā)器(Tx/Rx)410,其可以是發(fā)射器、接 收器，或它們的組合。分別地，Tx/Rx 410可以耦合到多個下游端口420(例如，下游接口），用 于傳輸和/或接收來自其它節(jié)點(diǎn)的幀，Tx/Rx 410耦合到多個上游端口450(例如，上游接 口），用于傳輸和/或接收來自其它節(jié)點(diǎn)的幀。處理器430可耦合到Tx/Rx 410以處理數(shù)據(jù)信 號和/或確定向哪些節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)信號。處理器430可以包括一個或多個多核處理器和/或 存儲器設(shè)備432,其可用作數(shù)據(jù)存儲器、緩沖器等。處理器430可以作為通用處理器來實現(xiàn)或 可以是一個或多個專用集成電路(application specific integrated circuit，ASIC)和/ 或數(shù)字信號處理器(digital signal processor，DSP)的一部分。收發(fā)器單元400可包括偏 置控制模塊434,其可用于監(jiān)控從置于收發(fā)器單元400中的一個或多個Tx(例如，Tx/Rx 410) 中的調(diào)制器發(fā)送的信號，以及如上所述在Tx 100和/或網(wǎng)絡(luò)270和/或370中偏置這類信號。 偏置控制模塊434可實施為ASIC、DSP、微控制器等。在替代性實施例中，偏置控制模塊434可 在處理器430中實施，作為存儲在存儲器432中的指令，這些指令可由處理器430執(zhí)行，和/或 部分在處理器430中實施以及部分在存儲器432實施。下游端口 420和/或上游端口 450可以 包含電和/或光傳輸和/或接收部件。
[0044]應(yīng)理解，通過將可執(zhí)行指令編程和/或加載到收發(fā)器單元400上，處理器430、偏置 控制模塊434、Tx/Rx 410、存儲器432、下游端口420和/或上游端口450中的至少一項被改 變，將收發(fā)器單元400的一部分轉(zhuǎn)換成特定機(jī)器或裝置，例如本發(fā)明宣揚(yáng)的擁有新穎功能的 多核轉(zhuǎn)發(fā)架構(gòu)。加載可執(zhí)行軟件至計算機(jī)所實現(xiàn)的功能可以通過現(xiàn)有技術(shù)中公知的設(shè)計規(guī) 則轉(zhuǎn)換成硬件實施，這在電力工程和軟件工程領(lǐng)域是很基礎(chǔ)的。決定使用軟件還是硬件來 實施一個概念通常取決于對設(shè)計穩(wěn)定性及待生產(chǎn)的單元數(shù)量的考慮而不是從軟件領(lǐng)域轉(zhuǎn) 換至硬件領(lǐng)域中所涉及的任何問題。通常，仍然通常改變的設(shè)計優(yōu)先在在軟件中實施，因為 重新編寫硬件實施方式比重新編寫軟件設(shè)計更為昂貴。通常，穩(wěn)定及大規(guī)模生產(chǎn)的設(shè)計更 適于在ASIC這樣的硬件中實施，因為運(yùn)行硬件實施的大規(guī)模生產(chǎn)比軟件實施更為便宜。設(shè) 計通常可以以軟件形式進(jìn)行開發(fā)和測試，之后通過眾所周知設(shè)計規(guī)則轉(zhuǎn)變成專用集成電路 中等同的硬件實施，該專用集成電路硬線軟件的指令。由新的ASIC控制的機(jī)器是一種特定 的機(jī)器或裝置，同樣地，編程和/或加載有可執(zhí)行指令的電腦可視為特定的機(jī)器或裝置。
[0045] 圖5示出了DP-MZM的實施例的輸出功率對歸一化偏置電壓的曲線圖。具體而言，曲 線圖500和550可分別示出DP-MZM平均輸出功率對歸一化偏置電壓以及DP-MZM集成RF頻譜 功率對歸一化偏置電壓。與曲線圖500和550關(guān)聯(lián)的DP-MZM可對光QPSK調(diào)制格式使用自動偏 置控制方案，其中平均光功率用作I/Q偏置控制信號，RF功率用于相位偏置控制。如曲線圖 550所示，RF功率對低驅(qū)動水平(例如，小于2VJT)的相位偏置變化可逐漸變得不那么敏感。具 有DP-MZM和高速DAC的AWG可要求低于2V的有效驅(qū)動水平。此外，如下文圖8所示，集成RF功 率在最佳相位偏置處和兩級QPSK信號一樣接近零。因此，AWG的偏置控制穩(wěn)定性可降低，這 可要求提高偏置控制精度。網(wǎng)絡(luò)270和/或370偏置的DP-MZM 105可提供這種提高的精度。
[0046] 圖6為基于零差的光載波功率檢測網(wǎng)絡(luò)600的實施例的示意圖。網(wǎng)絡(luò)600可為與AWG 關(guān)聯(lián)的設(shè)計約束的替代方案。網(wǎng)絡(luò)600可包括激光二極管（laser diode，LD)610，用于向電 壓調(diào)制器(voltage modulator，VM)620發(fā)射光源。VM 620可將數(shù)字信號調(diào)制到光載波上并 將向3x3耦合器630轉(zhuǎn)發(fā)已調(diào)信號。然后可將光載波轉(zhuǎn)發(fā)給LPF 640和運(yùn)算放大器650以進(jìn)行 噪聲抑制。產(chǎn)生的信號可由分量660求平方值并被傳輸。網(wǎng)絡(luò)600可對I和Q偏置信號使用基 于零差檢測的載波功率測量。網(wǎng)絡(luò)600可使用以下事實：當(dāng)I和Q偏置為零時，可抑制載波功 率以實現(xiàn)理想的DP-MZM。通過最小化載波功率，I和Q偏置可保持零并具有高精度，如下文所 論述的圖7所示。然而，網(wǎng)絡(luò)600可要求額外的光學(xué)配件，例如光耦合器、光混合接頭和/或 3x3耦合器以及p和η摻雜半導(dǎo)體(PIN)檢測器，它們可能增加實施成本?？赏ㄟ^以與參考圖5 論述的DP-MZM類似的方式最小化集成RF功率來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)600中的相位偏置控制。然而，如下 文圖8所示，對于更高級的調(diào)制格式，例如16-QAM，集成RF功率的相位偏置控制精度可能較 低。
[0047]圖7示出了基于零差的光載波功率檢測網(wǎng)絡(luò)的實施例的偏置精度的繪圖700。圖 700可示出Q偏置對I偏置。如圖7所示，通過最小化載波功率，I和Q偏置可保持為零(例如，通 過分別保持約1.8VJT和-1.8VJT的偏置)并具有高精度。然而，對于更高級的調(diào)制格式，例如 16-QAM，集成RF功率的相位偏置控制精度可能較低。
[0048]圖8示出了具有零偏置的發(fā)射器實施例的模擬的和實驗確定的RF功率對相位偏置 的曲線圖800。如圖8所示，實驗確定的和模擬的RF功率對于QPSK和16QAM兩者緊密對齊。此 外，不同于QPSK，RF功率在16QAM應(yīng)用中在最佳相位偏置處不接近零，這可表明對增加16QAM 和/或其它AWG方案的偏置控制精度的需求。
[0049] 在一種自動偏置控制方法中，可在Ι/Q偏置端口處應(yīng)用同步的方波抖動信號以進(jìn) 行相位偏置控制。Q偏置的抖動頻率可為I偏置的抖動頻率的約兩倍。對于Ι/Q偏置控制，在 Ι/Q偏置端口處應(yīng)用的單個方波抖動可足夠用于精確的偏置控制。I/Q/相位偏置的誤差信 號可基于應(yīng)用的抖動在下文定義。
[0050] ei = I(H，0)-I(L，0)
[0051] eQ=I(0，H)-I(0，L)
[0052] ep=I(H,H)-I(L,H)-{I(H,L)-I(L,L)}
[0053] 等式 1。
[0054] I和Q偏置的誤差信號可與由于應(yīng)用的抖動引起的光功率變化的一階擾動成比例， 相位誤差信號可與由于應(yīng)用的抖動引起的光功率變化的二階擾動成比例。在零的情況下， 可通過將驅(qū)動已定義誤差函數(shù)的DC偏置調(diào)整為零來達(dá)到DP-MZM的偏置條件。缺點(diǎn)可能在 于，檢測的誤差函數(shù)易受抖動頻率中干擾的影響。
[0055] 二階擾動還可用于I和Q偏置控制，這可使偏置保持為零，即使是對于具有有限ER 的MZM。然而，如圖10至11所示，偏移I /Q偏置可實現(xiàn)比零偏優(yōu)越的BER性能。另外，相比于一 階Ι/Q偏置控制，二階Ι/Q偏置控制可導(dǎo)致更易受噪聲和干擾影響的控制信號。
[0056]圖9示出了具有零/正交偏置和偏移偏置的BER性能的曲線圖900。如曲線圖900所 示，相比于保持為零的Ι/Q偏置，具有偏移的Ι/Q偏置可由于光信噪比（optical signal to noise ratiο，OSNR)的增加而導(dǎo)致持續(xù)較低的BER。
[0057]圖10示出了誤差信號對由單頻抖動引起的偏置電壓的曲線圖1000。如曲線圖1000 所示，通過使用單頻抖動(例如，偏置為零)產(chǎn)生任意信號可導(dǎo)致明顯的信號衰減，這是由于 偏置控制的不穩(wěn)定性所引起的。
[0058]圖11示出了誤差信號對由基于偽隨機(jī)碼的抖動引起的偏置的曲線圖1100。如曲線 圖1100所示，相比于曲線圖1000,通過使用基于偽隨機(jī)碼的抖動產(chǎn)生的任意信號可使得信 號誤差和/或噪聲明顯減少。
[0059]如上所示，正交偽隨機(jī)碼的應(yīng)用可有效地抑制干擾并提高偏置控制穩(wěn)定性和精 度，例如，對于使用高速DAC生成任意波形的發(fā)射器而言。曲線圖1000和1100中繪制了已測 量的控制曲線。相比于單頻的抖動信號，所公開的算法示出了對噪聲和干擾的更高容忍度。 上述開啟偏置狀態(tài)的機(jī)制的穩(wěn)健性可通過隨機(jī)選擇初始I/Q/相位偏置電壓來測試。融合到 X和y偏振兩者的所需偏置電壓的控制算法總共有76個測試實例。
[0060] 本發(fā)明公開至少一項實施例，且所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對所述實施例和/或所 述實施例的特征作出的變化、組合和/或修改均在本發(fā)明公開的范圍內(nèi)。因組合、合并和/或 省略所述實施例的特征而得到的替代性實施例也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在明確說明數(shù)字范圍 或限制的情況下，此類表達(dá)范圍或限制應(yīng)被理解成包括在明確說明的范圍或限制內(nèi)具有相 同大小的迭代范圍或限制(例如，從約為1到約為10包括2、3、4等;大于0.10包括0.11、0.12、 0.13等）。例如，每當(dāng)公開具有下限和上限R u的數(shù)值范圍時，具體是公開落入所述范圍內(nèi)的 任何數(shù)字。具體而言，在所述范圍內(nèi)的以下數(shù)字是明確公開的AiRi+kMRu-fo)，其中k為從 1%至丨」100%范圍內(nèi)以1%遞增的變量，即，1^為1%、2%、3%、4%、7%……70%,71%, 72%……97%、96%、97%、98%、99%或100%。此外，由上文所定義的兩個數(shù)字1?定義的任 何數(shù)字范圍也是明確公開的。除非另有說明，否則使用術(shù)語"約"是指隨后數(shù)字的±10%。相 對于權(quán)利要求的任一元素使用術(shù)語"選擇性地"意味著所述元素是需要的，或者所述元素是 不需要的，兩種替代方案均在所述權(quán)利要求的范圍內(nèi)。使用如"包括"、"包含"和"具有"等較 廣術(shù)語應(yīng)被理解為提供對如"由……組成"、"基本上由……組成"以及"大體上由……組成" 等較窄術(shù)語的支持。因此，保護(hù)范圍不受上文所陳述的說明限制，而是由所附權(quán)利要求書界 定，所述范圍包含所附權(quán)利要求書的標(biāo)的物的所有等效物。每一和每條權(quán)利要求作為進(jìn)一 步揭示內(nèi)容并入說明書中，且所附權(quán)利要求書是本發(fā)明的實施例。對所述揭示內(nèi)容中的參 考進(jìn)行的論述并非承認(rèn)其為現(xiàn)有技術(shù)，尤其是具有在本申請案的在先申請優(yōu)先權(quán)日期之后 的【公開日】期的任何參考。本發(fā)明中所引用的所有專利、專利申請案和公開案的揭示內(nèi)容特 此以引用的方式并入本文本中，其提供補(bǔ)充本發(fā)明的示例性、程序性或其它細(xì)節(jié)。
[0061] 雖然本發(fā)明中已提供若干實施例，但應(yīng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情 況下，本發(fā)明所公開的系統(tǒng)和方法可以以許多其他特定形式來體現(xiàn)。本發(fā)明的實例應(yīng)被視 為說明性而非限制性的，且本發(fā)明并不限于本文本所給出的細(xì)節(jié)。例如，各種元件或部件可 以在另一系統(tǒng)中組合或合并，或者某些特征可以省略或不實施。
[0062] 此外，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，各種實施例中描述和說明為離散或單獨(dú) 的技術(shù)、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和方法可以與其它系統(tǒng)、模塊、技術(shù)或方法進(jìn)行組合或合并。展示或論 述為彼此耦合或直接耦合或通信的其它項也可以采用電方式、機(jī)械方式或其它方式通過某 一接口、設(shè)備或中間部件間接地耦合或通信。其他變化、替代和改變的示例可以由本領(lǐng)域的 技術(shù)人員在不脫離本文精神和所公開的范圍的情況下確定。
【主權(quán)項】
1. 一種光發(fā)射器，其特征在于，包括： 多個馬赫-曾德爾調(diào)制器(Mach-Zehnder modulator，MZM)，用于將模擬數(shù)據(jù)信號調(diào)制 到光載波信號上以進(jìn)行傳輸;以及 MZM偏置控制器，耦合到至少一個所述MZM并用于使用基于正交偽隨機(jī)碼的抖動信號偏 置所述MZM以抑制與所述MZM的操作有關(guān)的噪聲。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光發(fā)射器，其特征在于，所述MZM偏置控制器包括： 正交偽隨機(jī)碼生成器，用于生成包括正交偽隨機(jī)碼的數(shù)字信號；以及 數(shù)模轉(zhuǎn)換器(digital to analog converter，DAC)，親合到所述正交偽隨機(jī)碼生成器 和MZM偏置控制器輸出端并用于： 接收正交偽隨機(jī)碼的所述數(shù)字信號作為輸入；以及 基于所述輸入，輸出正交偽隨機(jī)碼MZM的模擬信號用作基于正交偽隨機(jī)碼的抖動信號。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光發(fā)射器，其特征在于，所述MZM偏置控制器還包括耦合到所 述DAC的偽噪聲碼生成器，其中來自所述偽噪聲碼生成器的偽噪聲碼信號與正交偽隨機(jī)碼 的所述數(shù)字信號相結(jié)合作為所述DAC的輸入。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光發(fā)射器，其特征在于，所述MZM偏置控制器還包括用于產(chǎn)生 偏移DC偏置信號的直流(direct current，DC)偏置模塊，其中所述偏移DC偏置信號與正交 偽隨機(jī)碼的所述數(shù)字信號相結(jié)合作為所述DAC的輸入。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光發(fā)射器，其特征在于，所述MZM包括同相（In-phase，I)MZM和 正交相位(Quadrature-phase，Q)MZM，其中所述DC偏置模塊包括I偏移模塊和Q偏移模塊，其 中所述I偏移模塊和所述Q偏移模塊各自： 接收控制信號； 將所述接收的控制信號偏移一個值，所述值被選擇用于緩解所述頂ZM與Q MZM之間與 有限消光比有關(guān)的串?dāng)_;以及 將所述偏移控制信號作為偏移DC偏置信號向所述DAC轉(zhuǎn)發(fā)。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的光發(fā)射器，其特征在于，還包括光接收器，所述光接收器用于： 接收從所述MZM傳輸?shù)乃龉廨d波信號的一部分；以及 向所述I偏移模塊和Q偏移模塊轉(zhuǎn)發(fā)所述光載波信號部分。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光發(fā)射器，其特征在于，還包括用于產(chǎn)生正交偽隨機(jī)碼的同步 信號的同步正交偽隨機(jī)碼生成器，其中正交偽隨機(jī)碼的所述同步信號與所述光載波信號部 分相結(jié)合以產(chǎn)生所述控制信號。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光發(fā)射器，其特征在于，還包括用于產(chǎn)生同步偽噪聲碼信號的 同步偽噪聲碼生成器，其中所述光載波信號部分還與所述同步偽噪聲碼信號相結(jié)合以產(chǎn)生 所述控制信號。9. 一種方法，其特征在于，包括： 通過以下操作產(chǎn)生同相（In-phase，I)偏置信號： 從I馬赫-曾德爾調(diào)制器(Mach-Zehnder modulator，MZM)接收控制信號的已測量I部 分； 將所述控制信號的所述I部分偏移I偏移；以及 將I抖動信號應(yīng)用到所述控制信號的所述I部分，其中所述I抖動信號基于正交偽隨機(jī) 碼； 通過以下操作產(chǎn)生正交相位(Quadrature-phase，Q)偏置信號： 從Q MZM接收所述控制信號的已測量Q部分； 將所述控制信號的所述Q部分偏移Q偏移；以及 將Q抖動信號應(yīng)用到所述控制信號的所述Q部分，其中所述Q抖動信號基于正交偽隨機(jī) 碼； 將所述I偏置信號應(yīng)用到所述I MZM; 將所述Q偏置信號應(yīng)用到所述Q MZM;以及 通過經(jīng)由所述MZM將模擬數(shù)據(jù)信號調(diào)制到光載波信號上來執(zhí)行任意波形生成 (arbitrary waveform generation,AWG), 其中選擇所述I偏移和所述Q偏移以緩解由于有限消光比所導(dǎo)致的所述I MZM與所述Q MZM之間的串?dāng)_。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述光載波信號在所述Q MZM與所述I MZM之間分解，所述消光比描述了各個MZM接收的所述光載波信號的比率，以及所述消光比 是MZM制造過程缺陷的結(jié)果。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，還包括： 通過以下操作產(chǎn)生相位偏置信號： 從至少一個所述MZM接收所述控制信號的已測量相位部分；以及 將相位抖動信號應(yīng)用到所述控制信號的所述相位部分，其中所述相位抖動信號基于正 交偽隨機(jī)碼；以及 將所述相位偏置信號應(yīng)用到至少一個所述MZM。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特性在于，產(chǎn)生所述相位偏置信號不包括將偏移應(yīng) 用到所述控制信號的所述相位部分。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述I偏移通過以下等式描述：，其中ERq是所述Q MZM的消光比，叫,RF是所述Q MZM的 歸一化為Vii的驅(qū)動信號，U1,RF是所述I MZM的歸一化為VJT的驅(qū)動信號，VJT是引起Q分量中的相 移31的驅(qū)動電壓。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述Q偏移通過以下等式描述：，其中ERi是所述I MZM的消光比，叫,RF是所述Q MZM的 歸一化為VJi的驅(qū)動信號，U1,RF是所述I MZM的歸一化為VJT的驅(qū)動信號，VJi是引起Q分量中的 相移π的驅(qū)動電壓。15. 一種馬赫-曾德爾調(diào)制器(Mach-Zehnder modulator，ΜΖΜ)偏置控制器，其特征在 于，包括： 輸入端口，用于從與MZM輸出相關(guān)聯(lián)的檢測器接收控制信號； 耦合到所述輸入端口的處理單元，用于 從所述接收的控制信號獲取同相（In-phase，I )、正交相位(Quadrature-phase，Q)和相 位分量； 將I偏移應(yīng)用到所述控制信號的所述I分量； 將Q偏移應(yīng)用到所述控制信號的所述Q分量；以及 將至少一個基于正交偽隨機(jī)碼的抖動信號應(yīng)用到所述控制信號的所述I分量、所述Q分 量和所述相分量；以及 耦合到所述處理單元的一個或多個輸出端口，用于 使用所述控制信號的所述I分量偏置I MZM; 使用所述控制信號的所述Q分量偏置Q MZM;以及 使用所述控制信號的所述相位分量偏置至少一個所述MZM的輸出。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的MZM偏置控制器，其特征在于，選擇所述正交偽隨機(jī)碼抖動 信號以在任意波形的調(diào)制期間保持MZM精度，以便在光學(xué)介質(zhì)中傳輸。17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的MZM偏置控制器，其特征在于，選擇所述正交偽隨機(jī)碼抖動 信號以在預(yù)補(bǔ)償光學(xué)介質(zhì)限制的數(shù)據(jù)信號的調(diào)制期間保持精度。18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的光發(fā)射器控制器，其特征在于，所述I偏移通過以下等式描 述.，其中ERq是所述Q MZM的消光比，叫,RF是所述Q MZM的 歸一化為νπ的驅(qū)動信號，U1 ,RF是所述I MZM的歸一化為VJT的驅(qū)動信號，VJi是引起已調(diào)信號的 Q分量中的相移π的驅(qū)動電壓。19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的光發(fā)射器控制器，其特征在于，所述Q偏移通過以下等式描 述：其中ERi是所述I MZM的消光比，叫,RF是所述Q MZM的 歸一化為νπ的驅(qū)動信號，U1 ,RF是所述I MZM的歸一化為VJT的驅(qū)動信號，VJi是引起已調(diào)信號的 Q分量中的相移π的驅(qū)動電壓。20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的光發(fā)射器，其特征在于，所述處理器還用于將偽噪聲碼信號 應(yīng)用到所述控制信號的所述I分量、所述Q分量和相位分量。
【文檔編號】H04B10/564GK106031058SQ201580008908
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年2月24日
【發(fā)明人】郭青, 王建峰, 朱緋
【申請人】華為技術(shù)有限公司