專利名稱：用于傳輸光偏振復(fù)用信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的、用于傳輸光偏振復(fù)用信號的方法。
在光波長復(fù)用系統(tǒng)中，現(xiàn)今通常每個信道比特率為10GBit/s。正在研制的并作為樣品也已經(jīng)實現(xiàn)的有40GBit/s系統(tǒng)。然而，這些系統(tǒng)在技術(shù)上很昂貴。同時，特別是所傳輸信號的失真、如偏振模色散(PMD)和多色色散帶來了許多問題。為對其進行補償，使用一個偏振調(diào)節(jié)器和光補償設(shè)備。
從消息傳輸可知有許多調(diào)制方法和編碼方法，并且研究了許多可能性，以尋找合適的方法，這些方法導(dǎo)致明顯地改善在光學(xué)系統(tǒng)中傳輸特性。
在“telcom report”(1/88，第22-25頁)中闡述了一種定向無線電中繼通信系統(tǒng)，該定向無線電中繼通信系統(tǒng)借助合適的天線傳輸正交極化信號。由于不完善的技術(shù)設(shè)備、例如定向差的天線和反射，都會導(dǎo)致交叉極化干擾，在交叉極化干擾的情況下，一個信號干擾地重疊到另一個原本正交的信號上。在接收側(cè)，極化信號通過獨立的天線來分開。為了消除交叉極化干擾，規(guī)定使用自適應(yīng)時域均衡器?，F(xiàn)在，去極化補償?shù)幕舅枷朐谟讷@得一個補償信號，并且添加到相應(yīng)的主信號上。不允許出現(xiàn)頻率偏移，并且必須均衡信號間的時延。但是，在定向通信中出現(xiàn)的極化變化(與通過光纖進行的光傳輸相比)卻是很小的。在此，任何一種極化都可能出現(xiàn)。
本發(fā)明的任務(wù)是在光數(shù)據(jù)傳輸時實現(xiàn)傳輸容量的提高，而無需提高對光學(xué)和電氣系統(tǒng)部件的帶寬要求。
這個任務(wù)通過按照權(quán)利要求1所述的用于光數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒▉斫鉀Q。
有利的擴展方案在從屬權(quán)利要求中給出。
特別是，在帶寬相同和信噪比沒明顯增大的情況下，四級多相調(diào)制和偏振復(fù)用傳輸?shù)慕M合使數(shù)據(jù)率增到四倍成為可能。傳輸兩個彼此正交偏振的多相信號，由此保證影響最小。通過同步傳輸正交多相信號，相互的影響被進一步最小化。對PMD和多色色散的靈敏度與具有較低數(shù)據(jù)率的已知系統(tǒng)相比保持相同或僅略微增長。
在此，實際上具有1/4的數(shù)據(jù)率的常規(guī)系統(tǒng)的要求被看作是干擾效應(yīng)的補償。
使用四級差分相位調(diào)制證明是特別有利的。在這種情況下不需要昂貴的相干解調(diào)。
當(dāng)然，也可使用該系統(tǒng)，以便并行傳輸具有較低數(shù)據(jù)率的多個數(shù)據(jù)信號。在數(shù)據(jù)率相同時，優(yōu)選同步傳輸，因為偏振信號相互影響最小。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是通過該方法在接收側(cè)或接收機上的特殊布置給出。在此，不再需要偏振調(diào)節(jié)器。現(xiàn)在，接收機的主要組成部分是一個多維濾波器，該多維濾波器使偏振調(diào)節(jié)器成為多余，并且附加地使信號失真的補償成為可能。
在多維電濾波器中，必須線性地實現(xiàn)將正交偏振信號部分轉(zhuǎn)換成復(fù)數(shù)電信號。這樣，就可同樣在電氣級中實現(xiàn)PMD和多色色散的校正。
在使用差分多相調(diào)制時，不要求進行相干解調(diào)。解調(diào)的有利擴展方案能夠?qū)崿F(xiàn)并行地輸出數(shù)據(jù)比特。
依賴于所提供的開關(guān)電路技術(shù)，接收機的主要部分連同多維濾波器和解調(diào)器在內(nèi)都可用數(shù)字方式實現(xiàn)。
用于確定濾波器系數(shù)的控制器現(xiàn)在已經(jīng)以數(shù)字方式實現(xiàn)。
本發(fā)明的實施例將就附圖進行詳細說明。其中

圖1示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明的傳輸系統(tǒng)的發(fā)射部分，圖2示出了本發(fā)明的接收部分，圖3示出了用于說明該接收部分的功能的示意圖，圖4示出了光電轉(zhuǎn)換器的電路原理圖，圖5示出了用于說明功能的復(fù)數(shù)濾波器的電路原理圖，圖6示出了四維濾波器的電路原理圖，圖7示出了解調(diào)器的電路原理圖，圖8示出了用于說明功能的示意圖，圖9示出了處理信號分量的解調(diào)器的電路原理圖，圖10示出了用于測定濾波器系數(shù)的第一裝置，圖11示出了用于測定濾波器系數(shù)的第二裝置，以及圖12示出了盡可能數(shù)字化的接收部分。
圖1示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明方法的傳輸系統(tǒng)的發(fā)射部分的一個實施例。
數(shù)據(jù)信號DS在一個串并轉(zhuǎn)換器1中被轉(zhuǎn)換成四個并行的二進制信號A、B、C和D。同樣，傳輸四個同步的數(shù)據(jù)流。分別有兩個數(shù)據(jù)流A、B和C、D被輸送給DQPSK預(yù)編碼器2或3(差分正交相移鍵控)。這個DQPSK預(yù)編碼器2或3考慮到以前的和當(dāng)前的比特對，并且將這些比特對之間的差異轉(zhuǎn)換成四個可能的相位變化0°、90°、180°和270°。調(diào)制器4和5只表明可能的實施例。在每個調(diào)制器中，都可激活其上面的產(chǎn)生相位0°或180°的分路，并且激活下面的分路，利用其調(diào)節(jié)相位90°或270°以產(chǎn)生多相信號(QDPSK信號)E。結(jié)果得出相位45°、135°、225°和315°。相應(yīng)地處理數(shù)據(jù)流C和D，該數(shù)據(jù)流C和D在下面的調(diào)制器5中被轉(zhuǎn)換成QDPSK信號F。兩個偏振調(diào)節(jié)器7和8負責(zé)以正交方式使調(diào)制器4的輸出信號QPS1與另一個調(diào)制器5的輸出信號QPS2(至少接近)正交地偏振。如此偏振的多相信號QPS1和QPS2，在偏振光組合器9中綜合成偏振復(fù)用信號PMS，該偏振復(fù)用信號PMS通過傳輸光纖10發(fā)射出去。
在圖2中示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明方法的接收部分的電路原理圖。
首先，將簡要說明整個接收部分的原理功能。然后，詳細說明單個元件(只要需要)。
所接收到的偏振復(fù)用信號PMS被傳送到一個偏振分光器11，該偏振分光器11將該偏振復(fù)用信號PMS分成兩個正交偏振信號部分PS1和PS2。第一偏振信號部分PS1被輸送到第一光電轉(zhuǎn)換器14；第二偏振信號部分PS2被輸送到結(jié)構(gòu)相同的第二光電轉(zhuǎn)換器15。
偏振信號部分PS1和PS2分別被轉(zhuǎn)換成正交分量I1、Q1或I2、Q2并且被輸送給一個多維濾波器16。這個多維濾波器16將幾部分偏振分量重新組合成重建的信號I11+jQ11或I21+jQ21，這些重建的信號對應(yīng)于光信號QPS1；QPS2。這些重建的信號I11+jQ11或I21+jQ21在使用其正交信號分量I11和Q11或I21和Q21的情況下在解調(diào)器17和18中進行解調(diào)，并且在判定器級19-22中被反向轉(zhuǎn)換成接收側(cè)的二進制信號AB、BE、CE和DE。一個控制器23控制濾波器16和在接收側(cè)所需的時鐘信號的產(chǎn)生。
按照圖2，在劃分所接收的偏振復(fù)用信號PMS時，沒有設(shè)置偏振調(diào)節(jié)器。但是，在偏振分光器11的輸入端上的偏振因此是隨意的，并且第一偏振信號部分PS1只在很稀少的特殊情況下才與第一多相信號QPS1一致，其中第二偏振信號部分PS2也與第二多相信號QPS2一致。信號部分PS1和PS2大多包括兩個多相信號QPS1和QPS2的分量，這兩個多相信號QPS1和QPS2的分量然后都不僅被傳送給上面的光電轉(zhuǎn)換器14而且也被傳送給下面的光電轉(zhuǎn)換器15。
原則上，在接收側(cè)可處理光或電信號。同樣，在轉(zhuǎn)換器后面也可以進行數(shù)字化和數(shù)字處理。
示意3在其左邊部分示出了偏振分光器11的輸入端上和輸出端上的信號。偏振面用S＝垂直和W＝水平表示。在任意地偏振情況下，具有兩個正交偏振多相信號QPS1和QPS2的偏振復(fù)用信號施加在偏振分光器的輸入端上。每個信號QPS1和QPS2都通過偏振分光器11分別被劃分成第一“垂直”信號分量PS11和第二“水平”信號分量QS11或PS12和QS12。垂直分量構(gòu)成偏振信號部分PS1，并且水平分量構(gòu)成偏振信號部分PS2。于是，每個信號部分都包括兩個多相信號QPS1和QPS2的分量。“垂直”偏振信號部分PS11施加在上面的光電轉(zhuǎn)換器14的輸入端上，并且“水平”偏振信號部分PS2施加在下面的光電轉(zhuǎn)換器15的輸入端上。(圖2)這個光電(光/電)轉(zhuǎn)換器的原理功能在于，偏振的部分信號以線性方式轉(zhuǎn)換成復(fù)數(shù)電信號。所實現(xiàn)的轉(zhuǎn)換器分別給出兩個正交分量I1和Q1或I2和Q2(Q-在復(fù)數(shù)表示時為虛數(shù)部分)。正交分量可以用較簡單的方式進行進一步處理。光電轉(zhuǎn)換器14的“復(fù)數(shù)”輸出信號I1+jQ1在圖3的右邊部分中示出(r＝實軸，j＝虛軸)。
在轉(zhuǎn)換成電信號的同時，適當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)到調(diào)制載波的信號的基帶的轉(zhuǎn)換。換句話說光信號從光學(xué)區(qū)域線性地轉(zhuǎn)換到基帶復(fù)平面內(nèi)；于是，接著進行的電信號處理與光信號的處理是等效的。為進行轉(zhuǎn)換，使用接收側(cè)的載頻產(chǎn)生器(激光器)的信號LλE。
在圖4中，示出了光電轉(zhuǎn)換器14、15的一個例子。為進行光電轉(zhuǎn)換，除了偏振信號部分PS1或PS2以外，還分別將相同偏振的接收側(cè)的載頻信號LλES或LλEW輸送給每個轉(zhuǎn)換器，在這個實施例中該載頻信號LλES或LλEW至少近似地具有載波信號Lλ0的頻率。每個轉(zhuǎn)換器都包括用于劃分輸入信號的分離器35、36，一個移相器元件26、2個加法器27、28、光電二極管29、30和低通濾波器31、32。
如果觀察上面的轉(zhuǎn)換器14，則偏振信號部分PS1作為輸入信號通過分離器輸送給兩個加法器27和28。激光器信號LλES同樣被分成2個分信號，其中的一部分被直接添加到第一加法器27中的信號PS1上。在第二加法器28中，與此相反添加一個移相90°的信號LλES90?？傂盘柗謩e通過光電二極管轉(zhuǎn)換成電信號，這相當(dāng)于按照公式(1)求平方(1)---(S1+LλES)2=S12+2S1×LλES+(LλES)2]]>信號S1和Lλ0ES或LλES90都可用其一般的形式按下列公式給出(2)S1＝A(t)sin(ω0t+A(t))和(3)LλES＝B(t)sin(ωEt+ES(t))或(4)LλES90＝B(t)sin(ωE90t+ES90(t))(5)---(S1+LλES90)2=S12+2S1×LλES90+(LλES90)2]]>按照公式1由相乘得出的總和的第一項和最后一項包括通過低通濾波器除去的高頻振蕩。中間一項包括一個已被轉(zhuǎn)換到較低的頻率位置的信號分量。這個信號分量作為電分量I1被濾出。相應(yīng)地利用移相90°的信號LλES90獲取下面的電分量Q1。
在優(yōu)選的實施例中，接收側(cè)的載頻信號LλE具有載波的頻率，因此實現(xiàn)到基帶的轉(zhuǎn)換。如果只是受控的載頻振蕩器12的頻率、而不是其相位被調(diào)節(jié)，則在出現(xiàn)有限的調(diào)節(jié)誤差時輸入信號、即信號部分PS1的載波和光電轉(zhuǎn)換器的LλES之間的相位產(chǎn)生變化。借此，在復(fù)數(shù)輸出信號I1+jQ1的情況下，相位同樣產(chǎn)生變化，并且經(jīng)歷緩慢的轉(zhuǎn)動。相應(yīng)地，分量I1、Q1的幅度也產(chǎn)生變化。于是，作為結(jié)果，濾波器的復(fù)數(shù)輸出信號I11+jQ11和I21+jQ21也圍繞復(fù)平面的零點轉(zhuǎn)動。
在以載頻信號和接收側(cè)產(chǎn)生的載頻信號之間的相位同步為前提的固然花費較大的相干解調(diào)的情況下，輸出信號I1、Q1和I2、Q2具有只還取決于偏振的方向。由于這個方向通過濾波器盡可能地得到補償，所以重建的信號I11+jQ11和I21+jQ21的角度在濾波器的輸出端上保持盡可能恒定。
圖5示出了濾波器16的簡化的復(fù)數(shù)表達。這個濾波器能夠使每個輸入信號與一個濾波器系數(shù)相乘并接通到每個輸出端上，其中對如此產(chǎn)生的信號分量進行相加。由于偏振復(fù)用信號PMS可具有任意的偏振，所以偏振的分信號PS1和PS2也不僅包括第一多相信號QPS1的分量，而且也包括第二多相信號QPS2的分量?？煽貫V波器16擔(dān)負偏振調(diào)節(jié)器的任務(wù)，從相應(yīng)的電信號分量I1、Q1和I2、Q2中重建電氣級中的多相信號QPS1和QPS2。
現(xiàn)在，兩個由電信號分量I1、Q1和I2、Q2構(gòu)成的復(fù)數(shù)信號I1+jQ1和I2+jQ2施加在兩個濾波器輸入端上。借助系數(shù)矩陣C11、C12、C21、C22和兩個加法器33、34，對應(yīng)于第一正交相位信號QPS1的輸出信號I11+jQ11和對應(yīng)于第二正交多相信號QPS2的輸出信號I21+jQ21以電的形式被重建。重建的信號I11+jQ11和I21+jQ21根據(jù)濾波器的輸入信號轉(zhuǎn)動。
在圖6中示出了用于處理正交電分量的橫向濾波器16的電路原理圖，利用該橫向濾波器可重建電氣級中的多相信號QPS1和QPS2。電分量I1、Q1或I2、Q2被輸送給多維濾波器16。由于可分別處理和輸出四個信號分量，所以這是一個具有四個輸入端和四個輸出端的四維濾波器。
濾波器的設(shè)計能夠使全部輸入信號與任意的濾波器系數(shù)相乘并用相加的方式接通到四個輸出端的每一個上。通過所使用的“分數(shù)間隔(fractional spacing)”也可處理異步多相信號。
在濾波器16的輸出端上給出的、正交的重建的信號分量I11、Q11或I21、Q21分別對應(yīng)于(除了光電轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)動之外)正交相位信號QPS1或QPS2。
通過光信號的線性轉(zhuǎn)換得到本發(fā)明的另一個優(yōu)點。如同在光學(xué)區(qū)域一樣可實現(xiàn)最佳均衡。多色色散和偏振模色散在采用相應(yīng)構(gòu)造的濾波器16或連接在該濾波器之后的濾波器時可盡可能地被均衡。為進行均衡可采用已知的測量和調(diào)節(jié)方法，但對這些方法在此不做詳述。
重建的信號I11+jQ11或其正交信號分量I11、Q11被輸送給第一解調(diào)器17，而重建的信號分量I21、Q21被輸送給第二解調(diào)器18。
圖7示出了復(fù)數(shù)解調(diào)器的簡化電路原理圖。這個復(fù)數(shù)解調(diào)器包括一個延遲元件37和一個與此串聯(lián)布置的用于構(gòu)成共軛復(fù)數(shù)值的計算電路38以及一個乘法器45。解調(diào)基于兩個連續(xù)的符號的向量相乘原理。
解調(diào)器分別將當(dāng)前的信號值S1ejφ1(＝I11+jQ11)與過去的復(fù)數(shù)共軛信號值S0e-jφ0相乘，由此作為結(jié)果獲得幅度的乘積(S1xS0)ej(φ1-φ0)和相位值的差。相位值可在0°和270°之間波動，但是在理想的情況下采取值0°、90°、180°、270°。為了能夠更好地分解成正交分量，通過與(1+j)相乘使結(jié)果旋轉(zhuǎn)45°。然后分別給各個分量分配一個比特，該比特分別通過獨立的閾值判定器19-22來確定。
圖8中的簡圖示出了在不同的比特組合A、B的情況下解調(diào)信號的位置。當(dāng)前的比特組合“11”用交錯的線表示，其它的比特組合10、01、00用虛線表示。可以看出判定器級19-22的閾值與坐標軸疊合。
于是，這些解調(diào)器中的每一個都在不依賴于輸入信號的位置的情況下提供獨立的結(jié)果，其中輸入信號的緩慢的轉(zhuǎn)動可忽略不計。每個解調(diào)器已經(jīng)提供解調(diào)信號I12+jQ12或I22+jQ22的分量I12、Q12或I22和Q22。分別有兩個正交信號分量對應(yīng)于一個比特組合。
圖9示出了用于處理正交分量I11或Q11的解調(diào)器17的電路原理圖，該正交分量I11或Q11被輸送給其輸入端。根據(jù)表達式對當(dāng)前和過去的正交分量的實數(shù)和虛數(shù)信號分量進行所需要的數(shù)學(xué)運算。兩個延遲元件46和47存儲以前的信號分量。在這些分量在乘法器M中相乘之后，構(gòu)成加法器AD1和AD2的總和值和減法器SUB1和SUB2的差值，以便獲得解調(diào)信號的分量I12和Q12。
此外，也可獲得用于時鐘再生的信息。
按照圖2，判定器級19-22能夠使解調(diào)后的信號分量I12、Q12、I22、Q22直接轉(zhuǎn)換成接收側(cè)的二進制信號AE、BE、CE和DE，這些二進制信號AE、BE、CE和DE對應(yīng)于發(fā)送側(cè)的二進制信號A、B、C、D。
為測定和調(diào)節(jié)濾波器系數(shù)，設(shè)有控制器23(COR-相關(guān)；COM-補償)。此外，該控制器23具有一個載頻調(diào)節(jié)器24，該載頻調(diào)節(jié)器2 4控制接收側(cè)的載頻振蕩器12。此外，還包括一個判定器時鐘再生器。
為測定系數(shù)可使用本身已知的不同方法。自適應(yīng)算法的基礎(chǔ)可以是正交信號分量I11、Q11、I21、Q21或/和是解調(diào)后的信號分量I12、Q12；I22、Q22。同時，從已知的預(yù)期值出發(fā)，以便確定與這些預(yù)期值的偏差、即誤差。通過改變?yōu)V波器系數(shù)使這些誤差最小化。
在圖10中示出了一個以“最小均方誤差”(MMSE)為基礎(chǔ)獲得濾波系數(shù)的裝置。這個以數(shù)字方式工作的裝置首先借助模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADM將模擬信號分量I1、Q1、I2、Q2、I11、Q11、I21、Q21轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。當(dāng)然，為簡化起見只示出了在濾波器的輸入端和輸出端之間的濾波器部分，其中正交分量I1施加在該輸入端上，重建的信號分量I11在該輸出端上輸出。
正交分量I1多次根據(jù)多維濾波器16的延遲元件通過延遲元件D被延遲。延遲元件D的每個輸出端分別與一個乘法器M連接。誤差信號eI11被輸送到該乘法器的第二輸入端。
這個誤差信號和所屬的正交分量都可從解調(diào)后的信號分量的誤差信號eI12和eQ12中測定出來。通過解調(diào)后的信號分量I12、Q12(或I22、Q22)的額定值和實際值之間的比較，首先在鑒定電路B中測出誤差eI12和jeQ12。但是，為調(diào)節(jié)系數(shù)卻需要正交信號分量I11、Q11或I21、Q21的誤差。通過以下方式獲得這些誤差，即在計算電路CU中取消在調(diào)制器中執(zhí)行的與過去的共軛復(fù)數(shù)信號值的相乘，也即再次與過去的信號值相乘。由此得出如下用于計算信號分量I11、Q11或I21、Q21的誤差的公式(6)eI11+jeQ11＝(eI12+jeQ12)(I11+jQ11)，由此，針對正交信號分量的誤差獲得(7)eI11+jeQ11＝eI12I11-eQ12Q11+j(eQ12I11+eI12Q11)。以此用劃分成實數(shù)部分(I)和虛數(shù)部分(Q)的方式得出公式用于計算反轉(zhuǎn)子(Derotator)(8)eI11＝I11eI12-Q11eQ12(9)eQ11＝I11eQ12+Q11eI12在這種考慮中，不需考慮45°的旋轉(zhuǎn)。誤差在乘法器M中與延遲的信號值相乘，并且在其必要時在數(shù)模轉(zhuǎn)換后(在數(shù)模轉(zhuǎn)換器中)確定系數(shù)Cii之前在累加器中被積分。
在圖11中示出了一個用于獲取濾波器系數(shù)的變型方案，該變型方案稱為虛數(shù)(blind)MMSE算法。該裝置與圖10中的描述的區(qū)別僅在于誤差信號的獲取。為簡化起見，又僅示出了在濾波器的輸入端和輸出端之間的濾波器部分，其中正交分量I1施加在該輸入端上，重建的信號分量I11在該輸出端上輸出。
通過直接使用重建的信號值I11、Q11或I21、Q21的偽判定器39、40，獲取誤差信號eI11和eQ11等等以使濾波器系數(shù)最佳化。
在每種自適應(yīng)算法中，都應(yīng)注意適當(dāng)?shù)膯訔l件。這些條件可以通過在工作開始時或在傳輸期間發(fā)送的某種比特組合或信號編碼來建立。
圖12示出了一個具有盡可能以數(shù)字方式工作的接收部分的變形方案。直接在光電轉(zhuǎn)換器14、15后面通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器41-44實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換。其它的信號處理則借助時鐘信號CL以數(shù)字方式實現(xiàn)。濾波器16和解調(diào)器用以數(shù)字方式工作的電路D16、D17、D18來代替。但是這種實現(xiàn)方案在目前由于數(shù)據(jù)率高還不經(jīng)濟。
可控的濾波器16也可被實施為光濾波器。如果轉(zhuǎn)換器同樣以純光學(xué)的方式實施并輸出調(diào)幅的光信號，則是理想的。
控制器除了其已述的功能之外可測定信號質(zhì)量。為此，已知有許多種方法，這些方法譬如立足于用于建立幅度直方圖的不同的判定器閾值。同樣，糾錯設(shè)備可提供重要的結(jié)論。信號質(zhì)量差的原因通常是由于傳輸光纖而產(chǎn)生的例如多色色散和偏振模色散的信號失真。由于光電信號轉(zhuǎn)換以線性方式實現(xiàn)，所以同樣可實現(xiàn)等價的電均衡。
這也通過濾波器16的系數(shù)控制來實現(xiàn)。
現(xiàn)在應(yīng)補充指出的是，在其它類型的調(diào)制中同樣可采用相應(yīng)改變的接收部分。
權(quán)利要求
1.用于光數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，其中至少一個第一二進制信號(A，B)被轉(zhuǎn)換成第一光信號(QPS1)，并且至少一個第二二進制信號(D，C)被轉(zhuǎn)換成與所述第一光信號正交偏振的第二光信號(QPS2)，這兩個正交偏振的光信號(QPS1，QPS2)被組合成一個偏振復(fù)用信號(PMS)并被傳輸，并且在接收側(cè)，所述偏振復(fù)用信號(PMS)被劃分成兩個正交偏振的信號部分(PS1，PS2)，每個偏振的信號部分(PS1；PS2)被線性地轉(zhuǎn)換成復(fù)數(shù)信號(I1+jQ1；I2+jQ2)，所述復(fù)數(shù)信號(I1+jQ1；I2+jQ2)被輸送給一個多維濾波器(16)，其系數(shù)(Cii)如此被控制，以致在所述濾波器的輸出端上不依賴于所接收的偏振復(fù)用信號(PMS)的偏振而輸出重建的信號(I11+jQ11；I12+jQ12)，所述重建的信號(I11+jQ11；I12+jQ12)對應(yīng)于所述光信號(QPS1，QPS2)，并且所述重建的信號(I11+jQ11；I21+jQ21)被解調(diào)，并且被轉(zhuǎn)換成接收側(cè)的二進制信號(AE，BE；CE，DE)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個偏振的信號部分(PS1；PS2)被線性地轉(zhuǎn)換成具有兩個正交分量(I1，Q1；I2，Q2)的復(fù)數(shù)電信號(I1+jQ1；I2+JQ2)，其正交分量(I1，Q1；I2，Q2)被輸送給可控的多維濾波器(16)，所述多維濾波器(16)從這些正交分量(I1，Q1；I2，Q2)中以重建的信號分量(I11，Q11；I21，Q21)的形式獲得所述重建的信號(I11+jQ11；I12+jQ12)。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述偏振的信號部分(PS1，PS2)被轉(zhuǎn)換成基帶的復(fù)數(shù)信號(I1+jQ1；I2+jQ2)或基帶的正交分量(I1，Q1；I2，Q2)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述二進制信號(A，B；C，D)被轉(zhuǎn)換成光多相信號(QPS1；QPS2)。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，兩個二進制信號(A，B；C，D)分別借助四級差分相位調(diào)制轉(zhuǎn)換成多相信號(QPS1；QPS2)。
6.按照權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，在四相調(diào)制中或在四級差分相位調(diào)制中，通過解調(diào)所述重建的信號(I12+jQ12；I22+jQ22)或其信號分量(I11，Q11；I12，Q12)產(chǎn)生解調(diào)后的信號分量(I12，Q12；I22，Q22)，并且解調(diào)后的信號(I12+jQ12；I22+jQ22)的信號分量(I12，Q12；I22，Q22)單獨地通過閾值判定進行評價，并且轉(zhuǎn)換成接收側(cè)的二進制信號(AE，BE，CE，DE)。
7.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在四級差分相位調(diào)制中，通過連續(xù)的重建的信號值(I11+jQ11；I21+jQ21)或其信號分量(I11，Q11；I21，Q21)的矢量相乘來實現(xiàn)解調(diào)，解調(diào)后的信號值(I12+jQ12；I22+jQ22)轉(zhuǎn)動45°或其倍數(shù)，并且所屬的信號分量(I12，Q12；I22，Q22)通過閾值判定被轉(zhuǎn)換成接收側(cè)的二進制信號(AE，BE，CE，DE)。
8.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，較高數(shù)據(jù)率的數(shù)據(jù)信號(DS)通過串并轉(zhuǎn)換被轉(zhuǎn)換成多個二進制信號(A，B，C，D)。
9.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述光信號(QPS1；QPS2)以相位同步的方式傳輸。
10.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多維濾波器(16)的濾波器系數(shù)(Cii)從所述解調(diào)后的信號(I11+jQ11，…)的誤差(eI11和eQ11，…)中獲得。
11.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多維濾波器(16)的濾波器系數(shù)從解碼后的信號(I12+jQ12，…)的誤差(eI12和eQ12，…)中獲得。
12.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，測量信號質(zhì)量并補償所述復(fù)數(shù)信號和/或所述重建后的信號(I1+jQ1；I2+jQ2；I11+jQ11；I21+jQ21)的信號失真。
13.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，通過控制所述濾波器(16)的濾波器系數(shù)(Cii)來補償所述信號失真。
14.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在一個可控的數(shù)字濾波器(D16)中以數(shù)字化的方式處理所述正交分量(I1，Q1；I2，Q2)以獲得重建后的信號(I11+jQ11；I21+jQ21)。
15.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在一個可控的光濾波器(O16)中處理作為光信號的所述正交分量(I1，Q1；I2，Q2)以獲得重建后的光信號(I11+jQ11；I21+jQ21)。
全文摘要
在發(fā)送側(cè)，二進制信號(A，B，C，D)被轉(zhuǎn)換成兩個光信號(QPS1、QPS2)，這兩個光信號(QPS1、QPS2)被綜合成一個偏振復(fù)用信號(PMS)，然后進行傳輸。在接收側(cè)，實現(xiàn)兩個偏振信號部分(PS1，PS2)的劃分，這兩個偏振信號部分(PS1、PS2)被線性地轉(zhuǎn)換成正交電分量(I
文檔編號H04B10/61GK1682472SQ03822093
公開日2005年10月12日 申請日期2003年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月17日
發(fā)明者N·赫克, B·斯平勒, G·塞巴德, S·卡拉布羅, E·戈特瓦爾德 申請人:西門子公司