專利名稱：一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)字通信系統(tǒng)信號傳輸技術領域，尤其涉及的是一種優(yōu)化 調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法。
背景技術：
在通常的數(shù)字通信系統(tǒng)中，發(fā)射機的參數(shù)是影響該系統(tǒng)性能的重要因
素之一，其中包括發(fā)射機眼圖交叉點、驅(qū)動幅度、EA調(diào)制激光器的Von電
平等參數(shù)。
以發(fā)射機眼圖交叉點的參數(shù)為例，適當調(diào)低發(fā)射機眼圖的交叉點，會 降低信號的平均功率。而在相同的平均功率下，眼圖交叉點低的"1"碼信 號功率相對眼圖交叉點高的"1"碼信號功率更高，這樣，眼圖交叉點低的 "1"碼信號抗噪聲能力更強，信噪比SNR(Signal to Noise Ratio,以下簡稱 SNR)容限和接收靈敏度也相對更優(yōu)。但是，眼圖交叉點過低也會導致"1" 碼變窄，使得"1"碼判決的冗余空間也會變小，可能會導致"1"碼的判 決錯誤，造成誤碼率的上升。
又如驅(qū)動幅度的參數(shù)，通常來講，驅(qū)動幅度越大，消光比越大，"1" 和"0"的功率比越大，傳輸時抗噪聲的能力也越強，傳輸性能越好；然而， 驅(qū)動幅度過大也會造成驅(qū)動器輸出信號的失真和劣化，也會造成系統(tǒng)傳輸 性能的惡化。
同理，對于EA調(diào)制激光器的Von電平以及其他各種可調(diào)參數(shù)，也都 存在一個最優(yōu)工作點，可使得系統(tǒng)的傳輸性能最優(yōu)。因此，在數(shù)字通信系 統(tǒng)中對發(fā)射機的參數(shù)進行合理優(yōu)化，是非常必要也是非常重要的。
但是，在現(xiàn)有的系統(tǒng)中并不會對發(fā)射機參數(shù)進行優(yōu)化，而是將發(fā)射機 參數(shù)調(diào)到 一個固定的經(jīng)驗值后便不再調(diào)整，這樣通常無法保證設定的發(fā)射 才幾參數(shù)4立置為最優(yōu)值。
因此，現(xiàn)有技術尚有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是，提供一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法， 針對上述情況，不但可以對發(fā)射機的參數(shù)進行優(yōu)化，而且還可以手動優(yōu)化 或自動優(yōu)化，以保證數(shù)字通信系統(tǒng)傳輸性能的最優(yōu)。
本發(fā)明的技術方案如下
一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置，用于優(yōu)化數(shù)字信號系統(tǒng)的傳輸性能， 其中，包括信號連接下的一誤差信號分析單元和一步長調(diào)整單元；
所述誤差信號分析單元用于分析誤差信號并作出調(diào)整發(fā)射機參數(shù)操作 的判斷；
所述步長調(diào)整單元用于根據(jù)所述誤差信號分析單元的分析結果計算并
確定發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整方向和調(diào)整步長。
所述的裝置，其中，還包括一誤差信號獲取單元，用于獲取表征系統(tǒng) 傳輸性能的信息作為誤差信號，并將所獲取的誤差信號傳輸至所述誤差分 析單元。
所述的裝置，其中，所述誤差信號獲取單元為一前向糾錯單元，用于 輸出糾4晉信息作為誤差信號，以完成對傳輸誤碼的檢測和糾正。
所述的裝置，其中，還包摶一發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元，用于根據(jù)所述步 長調(diào)整單元傳輸來的調(diào)整方向和調(diào)整步長，對發(fā)射機參數(shù)進行自動或手動 的調(diào)整。
一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的方法，包括以下步驟A、 誤差信號分析單元分析誤差信號并作出調(diào)整發(fā)射機參數(shù)操作的判
斷；
B、 步長調(diào)整單元計算并確定發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整方向和調(diào)整步長；
C、 發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元按照所述判斷的結果，實現(xiàn)對發(fā)射機參數(shù)進行
所述調(diào)整方向和調(diào)整步長的#:作。
所述的方法，其中，所述誤差信號分析單元在步驟A中的操作具體包
括
Al、重復初始化設置發(fā)射機參數(shù)的初始值； A2、直至在所述初始值下沒有信號丟失或幀丟失； A3、獲取表征系統(tǒng)傳輸性能的信息作為誤差信號。 所述的方法，其中，所述步長調(diào)整單元在步驟B中的操作具體包括 對誤差信號進行分析 ，得出發(fā)射機參數(shù)需要進行調(diào)整的方向； 對誤差信號進行分析，對發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整步長進行計算，或者使用 儲存的預定調(diào)整步長。
所述的方法，其中，所述步驟B具體包括
Bl、前向糾錯單元輸出的糾錯信息通過微處理器部分，控制發(fā)射裝置 的眼圖交叉點調(diào)整單元；
B2、作為所述步長調(diào)整單元的微處理器部分，分析和計算所述糾錯信 息，并輸出眼圖交叉點調(diào)整信息給所述眼圖交叉點調(diào)整單元。
所述的方法，其中，所述步驟B2具體包括
B21、比較所述初始值下的初始誤差信號和累計單個所述步長值后的單 步誤差信號；
B22、若初始誤差信號大于所述單步誤差信號，則累加單個所述步長， 否則累減單個所述步長。
所述的方法，其中，所述步驟C之后包括
Dl、在上一輪的調(diào)整發(fā)射機參數(shù)過程后，重新獲取調(diào)整后的誤差信號； D2、返回步驟B，進入下一輪的調(diào)整發(fā)射機參數(shù)過程； D3、直至所述誤差信號的誤差信號不超過設定值，結束調(diào)整操作。 本發(fā)明所提供的一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法，與現(xiàn)有技術 相比，由于引入了誤差反饋機制，并交替進行調(diào)整和反饋的操作，不但優(yōu) 化了發(fā)射機的參數(shù)，而且能夠手動優(yōu)化或自動優(yōu)化，保證了數(shù)字通信系統(tǒng) 傳輸性能的最優(yōu)，提高了發(fā)射機參數(shù)設定的精度，改善了系統(tǒng)信噪比SNR 及接收靈敏度等性能指標。


圖l是本發(fā)明優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置結構示意框圖； 圖2是本發(fā)明實施例優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置結構示意圖； 圖3是本發(fā)明發(fā)射機參數(shù)優(yōu)化調(diào)整方法的流程示意圖。
具體實施例方式
以下將結合所示附圖，對本發(fā)明優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法具 體實施方式和實施例加以詳細說明。
本發(fā)明的優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法，主要核心點在于，引入 誤差反饋機制，以及調(diào)整和反饋交替進行的操作，將數(shù)字通信系統(tǒng)的傳輸 性能調(diào)整到最優(yōu)；至于信號丟失(以下簡稱LOS)或幀丟失(以下簡稱LOF) 等誤差情況為本領域技術人員所熟知，在此不再贅述。
總體上講，本發(fā)明所提供的數(shù)字通信系統(tǒng)中自動優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù) 的裝置，包括以下幾個單元，如圖l所示
誤差信號獲取單元110:獲取能夠表征系統(tǒng)傳輸性能的信息作為誤差信 號，用于將獲取的誤差信號傳輸至誤差分析單元120;
7 誤差信號分析單元120:分析所述誤差信號獲取單元110獲取的信息，
用于判斷是否需要對發(fā)射^L參數(shù)進行調(diào)整；并用于在如果需要調(diào)整的情況
下，分析判斷需要調(diào)整的方向，并將相關信息傳輸至步長調(diào)整單元130;
步長調(diào)整單元130:用于存儲發(fā)射裝置發(fā)射機參數(shù)的預定調(diào)整步長，或 用于根據(jù)所述誤差信號分析單元120的分析結果，計算發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整 步長；并用于根據(jù)所述誤差信號分析單元120確定的調(diào)整方向信息，傳輸 至發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元140;
發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元140:用于根據(jù)步長調(diào)整單元130傳輸來的調(diào)整方 向和調(diào)整步長，對發(fā)送裝置的發(fā)射機參數(shù)進行自動或手動的調(diào)整。
本發(fā)明還提供了數(shù)字通信系統(tǒng)中自動優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的方法，包 括以下步驟，如圖3所示
步驟S300、初始化設置發(fā)射機參數(shù)的初始值，這一初值可以是一設定 的經(jīng)驗值。
步驟S302、判斷在這一初始值下是否有LOS或LOF的情況，當仍有
LOS或LOF的情況出現(xiàn)時，就返回第一步，重新進行初值設定，直至沒有
LOS或LOF情況出現(xiàn)為止；
步驟S304、獲取能夠表征系統(tǒng)傳輸性能的信息作為誤差信號； 步驟S306、對表征系統(tǒng)傳輸性能的信息進行誤差信號分析； 步驟S308、判斷是否需要調(diào)整發(fā)射機參數(shù)。如果不需要調(diào)整，則完成
優(yōu)化過程；如果需要調(diào)整，根據(jù)誤差信號分析結果對發(fā)射機參數(shù)進行步驟
S310。
步驟S310、根據(jù)對誤差信號進行的分析，得出發(fā)射機參數(shù)需要進行調(diào) 整的方向；
步驟S312、根據(jù)對誤差信號進行的分析，對發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整步長進 行計算，或者也可使用儲存的預定調(diào)整步長；
步驟S314、根據(jù)步驟S310和步驟S312的分析結果，對發(fā)射機參數(shù)進 行調(diào)整。
發(fā)射機參數(shù)調(diào)整后返回步驟S304，重新獲取調(diào)整后的誤差信號，進入 下一輪的調(diào)整發(fā)射機參數(shù)過程，直至所述誤差信號的誤碼率不超過設定值， 或者不再需要調(diào)整，就結束調(diào)整操作。
以下將通過具體實施例，進一步闡述本發(fā)明的數(shù)字通信系統(tǒng)中自動優(yōu) 化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法，這里仍以對發(fā)射機的眼圖交叉點參數(shù)為 例說明自動優(yōu)化過程，如圖2所示，本實施例的裝置包括三大部分發(fā)射 裝置210、接收裝置220和微處理器230。
微處理器230部分用于查詢前向糾錯單元224的糾錯信息，并進行分 析計算，控制和調(diào)整發(fā)射裝置210部分的眼圖交叉點；接收裝置220部分 包括光電探測器221,跨阻放大器222,具有自動增益控制功能的線性通道 和數(shù)據(jù)恢復單元223和前向糾錯單元224;發(fā)射裝置210部分包括數(shù)模轉(zhuǎn)換 單元212和眼圖交叉點調(diào)整單元211 ，用來實現(xiàn)對發(fā)射裝置210部分眼圖交 叉點的調(diào)整，相當于圖1所示的發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元140。前述各單元作用 如下
眼圖交叉點調(diào)整單元211:用于接收^f鼓處理器230部分給出的調(diào)整信號， 進行數(shù)模轉(zhuǎn)換后控制調(diào)整發(fā)射裝置210部分的眼圖交叉點。
光電探測器221:用于完成光信號和電信號的轉(zhuǎn)換，通常為光電二極管 或雪崩光二極管。
跨阻放大器222:用于將光電探測器221輸出的微弱電信號進行線性放 大，包括傳統(tǒng)的跨阻放大器和電壓放大器，其中電壓放大器將單端輸入信 號轉(zhuǎn)換為差分輸入信號。
線性通道和數(shù)據(jù)恢復單元223:包括帶有自動增益控制的限幅放大器、 濾波器、數(shù)據(jù)和時鐘恢復、解復用器等功能模塊。
前向糾錯單元224:用于完成前向糾錯功能，并將糾錯信息上報給微處 理器230部分。
為了達到優(yōu)化調(diào)整目的，由發(fā)射裝置210部分輸出的光信號經(jīng)傳輸后 進入接收裝置220部分，輸入光信號經(jīng)光電探測器221轉(zhuǎn)換為微弱的電信 號，然后經(jīng)過if爭阻;改大器222完成前置放大，再經(jīng)過所述線性通道和數(shù)據(jù) 恢復單元223完成放大、濾波和數(shù)據(jù)恢復，最后進入前向糾錯單元224,完
成對傳輸誤碼的檢測和糾正。
同時，前向糾錯單元224輸出的糾錯信息通過微處理器230部分，控 制發(fā)射裝置210部分的眼圖交叉點調(diào)整單元211。在本實施例中，將前向糾 錯單元224給出的糾錯信息作為進行眼圖交叉點優(yōu)化調(diào)整的誤差信息，因 此，前向糾錯單元224即相當于圖1所示的誤差信號獲取單元110。
微處理器230部分用來對前向糾錯單元224給出的糾錯信息進行分析 和計算，并輸出眼圖交叉點調(diào)整信息給發(fā)射裝置210部分的眼圖交叉點調(diào) 整單元211，相當于圖1所示的誤差信號分析單元120和步長調(diào)整單元130。
在前向糾錯系統(tǒng)中，當糾錯信息中糾正"1"的個數(shù)與糾正"0"的個 數(shù)的和值E最小時，系統(tǒng)誤差信號最小，傳輸性能也就最優(yōu)，因此，可利 用該和值E作為判斷眼圖交叉點調(diào)整的依據(jù)之一。
取值最小固定步長值h，初始眼圖交叉點值初始化設置為X-a，對比所 述前向糾錯系統(tǒng)給出X-a和X-a+h時糾錯信息的和值E，也就是說，比較 所述初始值下的初始誤差信號和累計單個所述步長值后的單步誤差信號， 若初始誤差信號大于所述單步誤差信號，即Ex=a>Ex=a+h，則累加單個所述 步長X=a+h,否則累減單個所述步長X=a-h。
爾后，在新的X位置上再次進行判斷，直至當前眼圖交叉點位置上的 E值為最小或者為零時停止，此時，認為優(yōu)化調(diào)整過程完成。
用現(xiàn)有各種可能的方案，為本領域技術人員所熟知，在此也不再贅述。
本發(fā)明具體實施例中所提供的優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法，由 于引入了誤差反饋機制，并交替進行調(diào)整和反饋的操作，不但優(yōu)化了發(fā)射 機的參數(shù)，而且能夠手動優(yōu)化或自動優(yōu)化，保證了數(shù)字通信系統(tǒng)傳輸性能
的最優(yōu)，提高了發(fā)射機參數(shù)設定的精度，改善了系統(tǒng)信噪比SNR及接收靈 敏度等性能指標。
應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述方案的說 明加以改進或變換，例如變化待調(diào)整的發(fā)射機參數(shù)，而所有這些改進和變 換都本應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1、一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置，用于優(yōu)化數(shù)字信號系統(tǒng)的傳輸性能，其特征在于，包括信號連接下的一誤差信號分析單元和一步長調(diào)整單元；所述誤差信號分析單元用于分析誤差信號并作出調(diào)整發(fā)射機參數(shù)操作的判斷；所述步長調(diào)整單元用于根據(jù)所述誤差信號分析單元的分析結果計算并確定發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整方向和調(diào)整步長。
2、 根據(jù)權利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括一誤差信號獲取 單元，用于獲取表征系統(tǒng)傳輸性能的信息作為誤差信號，并將所獲取的誤 差信號傳輸至所述誤差分析單元。
3、 根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述誤差信號獲取單元 為一前向糾錯單元，用于輸出糾錯信息作為誤差信號，以完成對傳輸誤碼 的才全測和糾正。
4、 根據(jù)權利要求3所述的.裝置，其特征在于，還包括一發(fā)射機參數(shù)調(diào) 整單元，用于根據(jù)所述步長調(diào)整單元傳輸來的調(diào)整方向和調(diào)整步長，對發(fā) 射機參數(shù)進行自動或手動的調(diào)整。
5、 一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射^L參數(shù)的方法，包括以下步驟A、 誤差信號分析單元分析誤差信號并作出調(diào)整發(fā)射機參數(shù)操作的判斷；B、 步長調(diào)整單元計算并確定發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整方向和調(diào)整步長；C、 發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元按照所述判斷的結果，實現(xiàn)對發(fā)射機參數(shù)進行 所述調(diào)整方向和調(diào)整步長的操作。
6、 根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，所述誤差信號分析單元 在步驟A中的操作具體包括Al、重復初始化設置發(fā)射機參數(shù)的初始值；A2、直至在所述初始值下沒有信號丟失或幀丟失；A3、獲取表征系統(tǒng)傳輸性能的信息作為誤差信號。
7、 根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述步長調(diào)整單元在步 驟B中的操作具體包括對誤差信號進行分析，得出發(fā)射機參數(shù)需要進行調(diào)整的方向； 對誤差信號進行分析，對發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整步長進行計算，或者使用 儲存的預定調(diào)整步長。
8、 根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟B具體包括 Bl、前向糾錯單元輸出的糾錯信息通過微處理器部分，控制發(fā)射裝置的眼圖交叉點調(diào)整單元；B2、作為所述步長調(diào)整單元的微處理器部分，分析和計算所述糾錯信 息，并輸出眼圖交叉點調(diào)整信息給所述眼圖交叉點調(diào)整單元。
9、 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟B2具體包括 B21、比較所述初始值下的初始誤差信號和累計單個所述步長值后的單步誤差信號；B22、若初始誤差信號大于所述單步誤差信號，則累加單個所述步長， 否則累減單個所述步長。
10、 根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟C之后包括 Dl、在上一輪的調(diào)整發(fā)射機參數(shù)過程后，重新獲取調(diào)整后的誤差信號； D2、返回步驟B，進入下一輪的調(diào)整發(fā)射機參數(shù)過程；D3、直至所述誤差信號的誤差信號不超過設定值，結束調(diào)整操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種優(yōu)化調(diào)整發(fā)射機參數(shù)的裝置和方法，用于優(yōu)化數(shù)字信號系統(tǒng)的傳輸性能，其中，包括信號連接下的一誤差信號分析單元和一步長調(diào)整單元；誤差信號分析單元分析誤差信號并作出調(diào)整發(fā)射機參數(shù)操作的判斷；步長調(diào)整單元計算并確定發(fā)射機參數(shù)的調(diào)整方向和調(diào)整步長；發(fā)射機參數(shù)調(diào)整單元按照所述判斷的結果，實現(xiàn)對發(fā)射機參數(shù)進行所述調(diào)整方向和調(diào)整步長的操作。由于引入了誤差反饋機制，并交替進行調(diào)整和反饋的操作，不但優(yōu)化了發(fā)射機的參數(shù)，而且能夠手動優(yōu)化或自動優(yōu)化，保證了數(shù)字通信系統(tǒng)傳輸性能的最優(yōu)，提高了發(fā)射機參數(shù)設定的精度，改善了系統(tǒng)信噪比及接收靈敏度等性能指標。
文檔編號H04B10/155GK101355404SQ20081014185
公開日2009年1月28日 申請日期2008年9月4日 優(yōu)先權日2008年9月4日
發(fā)明者琦 張, 肖 彭 申請人:中興通訊股份有限公司