本申請(qǐng)要求獲得于2014年10月13日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?4/512,753、申請(qǐng)人為張筑虹等人、發(fā)明名稱為“無損(hitless)多速率光傳輸和接收”的美國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其通過引用并入本申請(qǐng)。有關(guān)聯(lián)邦政府贊助的研究或開發(fā)的聲明不適用對(duì)微縮膠片附錄的引用不適用
背景技術(shù)：
：：光通信系統(tǒng)被廣泛運(yùn)用于數(shù)據(jù)通信。光通信系統(tǒng)可包括光發(fā)射機(jī)、通道(如光纖)以及光接收機(jī)。光發(fā)射機(jī)可以將數(shù)據(jù)編碼到光信號(hào)上，通道可將光信號(hào)從光發(fā)射機(jī)運(yùn)載到接收機(jī)，而接收機(jī)則可從接收到的光信號(hào)中還原出數(shù)據(jù)。光接入網(wǎng)目前被用于傳送多種高吞吐量數(shù)據(jù)和服務(wù)，包括光纖到戶(fibertothehome，F(xiàn)TTH)、光纖到樓(fibertothebuilding，F(xiàn)TTB)、企業(yè)連接、業(yè)務(wù)連接以及用于第四代(fourthgeneration，4G)和/或下一代無線通信的移動(dòng)回傳和前傳。隨著對(duì)提高光網(wǎng)絡(luò)容量的需求不斷增長，對(duì)現(xiàn)在和未來的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn)。為了在有限的頻譜帶寬內(nèi)實(shí)現(xiàn)大容量通信，最近的研究將焦點(diǎn)放在了通過運(yùn)用較高階的調(diào)制方案，例如偏振復(fù)用-二進(jìn)制相移鍵控(polarization-multiplexedbinaryphase-shiftkeying，PM-BPSK)、偏振復(fù)用-正交相移鍵控(polarization-multiplexedquadraturephase-shiftkeying，PM-QPSK)、偏振復(fù)用-8階正交幅度調(diào)制(polarization-multiplexed8quadratureamplitudemodulation，PM-8QAM)或偏振復(fù)用-16階QAM(polarization-multiplexed16QAM，PM-16QAM)，提供20千兆比特每秒(gigabitspersecond，Gbps)以上的數(shù)據(jù)速率，來提升頻譜利用率。此外，光網(wǎng)絡(luò)行業(yè)還在向著以更靈活和自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)推進(jìn)，以提供具備成本效益的解決方案，其中的網(wǎng)絡(luò)和/或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以被重配置或軟件可編程，即類似于無線通信中軟件定義無線電(softwaredefinedradio，SDR)的方式，并可以適應(yīng)應(yīng)用需求和流量狀況的改變。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：在一個(gè)實(shí)施例中，本公開包括一種裝置，其包括：處理單元，被配置用于以多種調(diào)制格式對(duì)數(shù)據(jù)序列進(jìn)行編碼，以產(chǎn)生多速率數(shù)據(jù)流，其中所述多種調(diào)制格式中的第一調(diào)制格式提供第一傳輸數(shù)據(jù)速率，并且其中所述多種調(diào)制格式中的第二調(diào)制格式提供不同于所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率的第二傳輸數(shù)據(jù)速率，并且在所述多速率數(shù)據(jù)流中插入速率改變信令塊，以指示從所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率到所述第二傳輸數(shù)據(jù)速率的速率改變；以及前端，耦合到所述處理單元并且被配置用于將所述多速率數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并且將所述經(jīng)轉(zhuǎn)換而得到的光信號(hào)通過光網(wǎng)絡(luò)發(fā)射到遠(yuǎn)程光接收機(jī)。在另一個(gè)實(shí)施例中，本公開包括一種在光通信設(shè)備中使用的方法，其包括：根據(jù)提供第一傳輸數(shù)據(jù)速率的第一調(diào)制格式對(duì)數(shù)據(jù)序列的第一部分進(jìn)行編碼；生成速率改變信令信息，以指示從所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率到不同于所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率的第二傳輸數(shù)據(jù)速率的速率改變，其中所述第二傳輸數(shù)據(jù)速率由不同于所述第一調(diào)制格式的第二調(diào)制格式提供；以第三調(diào)制格式對(duì)所述數(shù)據(jù)序列的第二部分進(jìn)行編碼，以在所述速率改變期間提供連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸；根據(jù)所述第二調(diào)制格式對(duì)所述數(shù)據(jù)序列的第三部分進(jìn)行編碼；基于所述第一部分、所述速率改變信令信息、所述第二部分和所述第三部分生成光信號(hào)；以及將所生成的光信號(hào)通過光網(wǎng)絡(luò)發(fā)射到光接收機(jī)。在又一個(gè)實(shí)施例中，本公開包括一種相干光接收機(jī)，其包括：前端，被配置用于接收攜帶有包括第一傳輸數(shù)據(jù)速率和第二傳輸數(shù)據(jù)速率的多速率數(shù)據(jù)信號(hào)的光信號(hào)；并且將所述光信號(hào)轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)數(shù)字電信號(hào)；以及處理單元，耦合到所述前端并且被配置用于根據(jù)與所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率相關(guān)聯(lián)的第一調(diào)制格式對(duì)所述數(shù)字電信號(hào)的第一部分進(jìn)行解碼；在所述數(shù)字電信號(hào)中檢測速率改變信令塊，所述速率改變信令塊指示從所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率到與第二調(diào)制格式相關(guān)聯(lián)的第二傳輸數(shù)據(jù)速率的速率改變；并且根據(jù)所述第二調(diào)制格式對(duì)所述速率改變信令塊之后接收的所述數(shù)字電信號(hào)的第二部分進(jìn)行解碼。通過以下詳細(xì)描述，并結(jié)合附圖和權(quán)利要求，將更加清楚地理解這些及其他特征。附圖說明為更全面地理解本公開，現(xiàn)在將結(jié)合附圖和詳細(xì)描述進(jìn)行簡短描述，其中相似的附圖標(biāo)記代表相似的部件。圖1是光傳輸鏈路的示意圖。圖2是根據(jù)本公開一實(shí)施例的支持無損速率改變的光傳輸鏈路的示意圖。圖3是數(shù)據(jù)劃分方案的一實(shí)施例的示意圖。圖4是速率改變信令方案的一實(shí)施例的示意圖。圖5是用于提供無損速率改變的方案的一實(shí)施例的時(shí)序圖。圖6是用于速率改變信令的編碼方案的一實(shí)施例的示意圖。圖7是用于生成帶速率改變信令信息的多速率數(shù)據(jù)流的方法的一實(shí)施例的流程圖。圖8是用于處理速率改變信令信息的方法的一實(shí)施例的流程圖。圖9是顯示多速率數(shù)據(jù)流的模擬速率改變的圖表。圖10是多速率數(shù)據(jù)流的模擬誤碼率(biterrorrate，BER)的圖表。圖11是收發(fā)機(jī)單元的一實(shí)施例的示意圖。具體實(shí)施方式首先應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然下文提供了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的示意性實(shí)施方式，但其所公開的系統(tǒng)和/或方法可以通過任意數(shù)量的技術(shù)加以實(shí)施，無論此技術(shù)是否已知或現(xiàn)有。本公開絕不局限于下文示出的示意性實(shí)施方式、附圖和技術(shù)，包括本文所示出和描述的示例性設(shè)計(jì)和實(shí)施方式等，而是能夠在隨附權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)進(jìn)行修改。本文所公開的是用于在光通信系統(tǒng)中提供無損速率改變的多速率光收發(fā)機(jī)的實(shí)施例。無損速率改變是指在連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸中無縫改變傳輸數(shù)據(jù)速率并以信令方式通知速率改變信息(如收發(fā)機(jī)無需停止發(fā)送或接收數(shù)據(jù)即可改變數(shù)據(jù)速率)，既不損失數(shù)據(jù)，也不損失帶寬。本公開的實(shí)施例適用于生成基于正交調(diào)幅(quadratureamplitudemodulation，QAM)的多速率信號(hào)，其中不同的傳輸數(shù)據(jù)速率通過改變調(diào)制階數(shù)來提供。在發(fā)射機(jī)處，所述多速率光收發(fā)機(jī)運(yùn)用發(fā)射(transmit，Tx)速率控制器來確定和調(diào)整所述發(fā)射機(jī)輸出的傳輸數(shù)據(jù)速率，例如，使之匹配于輸入數(shù)據(jù)速率，而輸入數(shù)據(jù)速率可基于傳送的應(yīng)用或服務(wù)而變化。例如，發(fā)射機(jī)確定將數(shù)據(jù)流的傳輸數(shù)據(jù)速率從第一傳輸數(shù)據(jù)速率改變?yōu)榈诙鬏敂?shù)據(jù)速率，其中第一傳輸數(shù)據(jù)速率由第一調(diào)制格式提供，而第二傳輸數(shù)據(jù)速率由第二調(diào)制格式提供。為了以信令方式告知所述速率改變，Tx速率控制器生成速率改變信令信息，并將該速率改變信令信息嵌入到數(shù)據(jù)流中進(jìn)行傳輸。為了解決用于攜帶所述速率改變信令信息的帶寬，以及提供連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸，Tx速率控制器在切換速率期間調(diào)整數(shù)據(jù)的編碼。在接收機(jī)處，所述多速率光收發(fā)機(jī)運(yùn)用接收(receive，Rx)速率檢測器和Rx速率控制器來監(jiān)控接收到的信號(hào)中有無速率改變信令信息，并相應(yīng)地指示接收機(jī)執(zhí)行解調(diào)。本公開的實(shí)施例基于冗余編碼，為速率改變信令信息提供了一種魯棒的編碼方案。本公開的實(shí)施例適用于靈活的和自適應(yīng)的相干光網(wǎng)絡(luò)。在相干光網(wǎng)絡(luò)中，接收機(jī)可以執(zhí)行相干檢測，以從接收到的光信號(hào)中還原出幅度和相位信息。圖1是光傳輸鏈路100的一實(shí)施例的示意圖。光傳輸鏈路100包括發(fā)射機(jī)110，其通過光通道120可通信地耦合到相干接收機(jī)130。發(fā)射機(jī)110位于光傳輸鏈路100的發(fā)射端，被配置用于通過通道120向位于光傳輸鏈路100的接收端的接收機(jī)130發(fā)送光信號(hào)。通道120代表光通信網(wǎng)絡(luò)中的傳輸鏈路，運(yùn)載中心局(centraloffice，CO)與用戶端設(shè)備(customer-premisesequipment，CPE)之間的上行和/或下行傳輸信號(hào)。例如，在下行傳輸中，發(fā)射機(jī)110可位于CO，而接收機(jī)130可位于CPE；而在上行傳輸中，發(fā)射機(jī)110可位于CPE，而接收機(jī)130可位于CO。為了便于雙向數(shù)據(jù)通信，在CO和/或CPE的光收發(fā)機(jī)均同時(shí)包括發(fā)射機(jī)110和接收機(jī)130。發(fā)射機(jī)110包括調(diào)制編碼器112、Tx通道均衡器113、一個(gè)或多個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(digital-to-analogconventer，DAC)114、電光(electrical-to-optical，E/O)轉(zhuǎn)換器115和激光器116。發(fā)射機(jī)110例如自數(shù)據(jù)生成器140接收輸入數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)生成器140可以是應(yīng)用或服務(wù)傳送系統(tǒng)的一部分。激光器116可以為發(fā)光源，例如可調(diào)諧激光器、無色激光器、分布式布拉格反射鏡(distributedBraggreflector，DBR)激光器。調(diào)制編碼器112被配置用于根據(jù)調(diào)制方案，將輸入數(shù)據(jù)流映射到數(shù)據(jù)符號(hào)，以產(chǎn)生經(jīng)編碼的數(shù)字信號(hào)。調(diào)制方案的一些示例可包括PM-BPSK、PM-QPSK、PM-8QAM和PM-16QAM。調(diào)制編碼器112耦合到Tx通道均衡器113。Tx通道均衡器113被配置用于對(duì)經(jīng)編碼的數(shù)字信號(hào)執(zhí)行頻譜成形和/或Tx預(yù)補(bǔ)償，例如以解決在通道上進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中所可能出現(xiàn)的信號(hào)畸變，以及產(chǎn)生預(yù)補(bǔ)償?shù)臄?shù)字信號(hào)。DAC114耦合到Tx通道均衡器113，并被配置用于將預(yù)補(bǔ)償?shù)臄?shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)。E/O轉(zhuǎn)換器115耦合到DAC114。E/O轉(zhuǎn)換器115包括E/O組件(未示出)，并被配置用于將模擬電信號(hào)調(diào)制到激光器116所提供的光載波上。例如，發(fā)射機(jī)110可發(fā)射光信號(hào)，該光信號(hào)包括兩個(gè)正交的線偏振分量：X偏振分量和Y偏振分量，每個(gè)分量包括兩個(gè)正交的相位分量：同相(in-phase，I)分量和正交相(quadrature-phase，Q)分量。兩個(gè)偏振分量都可以包括相同的光載波頻率，所述頻率對(duì)應(yīng)于激光器116所提供的光波長。要注意的是，調(diào)制編碼器112和Tx通道均衡器113適合于在處理單元中實(shí)現(xiàn)，所述處理單元包括通用處理器、單核處理器、多核處理器、專用集成電路(application-specificintegratedcircuit，ASIC)和/或數(shù)字信號(hào)處理器(digitalsignalprocessor，DSP)。E/O轉(zhuǎn)換器115、激光器116和DAC114被稱為發(fā)射機(jī)110的前端。通道120包括濾光器，例如級(jí)聯(lián)式波長選擇開關(guān)(wavelength-selectiveswitch，WSS)、光纖、放大器和其他組件(未示出)。通道120可以是色散(chromaticdispersion，CD)、非線性相位噪聲、偏振模色散(polarizationmodedispersion，PMD)、偏振相關(guān)損耗(polarizationdependentloss，PDL)、偏振相關(guān)增益、偏振旋轉(zhuǎn)和光學(xué)高斯白噪聲的來源。光纖可以是單模光纖或多模光纖。接收機(jī)130被配置用于執(zhí)行相干檢測。相干檢測是指從接收到的光載波信號(hào)中還原出幅度和相位信息。接收機(jī)130包括混頻器131、本機(jī)振蕩器(localoscillator，LO)132、一個(gè)或多個(gè)ADC133、CD補(bǔ)償器(CDcompensator，CDC)134、1：M解復(fù)用器(de-multiplexer，DEMUX)135、多個(gè)多輸入多輸出均衡器(multip1e-inputmultiple-outputequalizer，MIMOEQ)136和調(diào)制解碼器137。接收機(jī)130被配置用于接收由發(fā)射機(jī)110發(fā)射并通過通道120傳播的光信號(hào)。混頻器131被配置用于將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)電信號(hào)。LO132是一種光源，被配置用于提供頻率與發(fā)射機(jī)110處的激光器116密切匹配的光信號(hào)，其中該光信號(hào)被稱為基準(zhǔn)信號(hào)?；祛l器131被配置用于將基準(zhǔn)信號(hào)與傳播的光信號(hào)混合，并將傳播的光信號(hào)分解(split)為四個(gè)模擬電信號(hào)，每個(gè)分解信號(hào)都是發(fā)射信號(hào)的混合。例如，模擬電信號(hào)對(duì)于每個(gè)X偏振分量和Y偏振分量均可包含I分量和Q分量。ADC133耦合到混頻器131，并被配置用于將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。要注意的是，混頻器131、LO132和ADC133被稱作接收機(jī)130的前端。CDC134耦合到ADC133，并被配置用于對(duì)數(shù)字信號(hào)執(zhí)行CD補(bǔ)償，以產(chǎn)生CD補(bǔ)償?shù)臄?shù)字信號(hào)。1：MDEMUX135耦合到CDC134，并被配置用于將CD補(bǔ)償?shù)臄?shù)字信號(hào)解復(fù)用為M個(gè)分支，其中M為正整數(shù)。例如，數(shù)值M可特定于硬件實(shí)現(xiàn)，并且可取決于硬件處理時(shí)鐘速度。在接收機(jī)130中，MIMOEQ136耦合到1：MDEMUX135，并布置為并行配置。各個(gè)MIMOEQ136被配置用于處理所述M個(gè)分支中的一個(gè)，以還原并跟蹤偏振狀態(tài)的變化、補(bǔ)償PMD、跟蹤載波頻率和相位、以及還原載波頻率和相位。例如，各個(gè)MIMOEQ136可以包括兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出。要注意的是，雖然MIMOEQ136被配置用于在接收機(jī)130中進(jìn)行并行處理，但1：MDEMUX135和MIMOEQ136可由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定采取可替代的配置以實(shí)現(xiàn)同樣的功能。調(diào)制解碼器137耦合到MIMOEQ136，并被配置用于執(zhí)行硬切片(slicing)或軟切片，以還原原始發(fā)射數(shù)據(jù)。切片后，調(diào)制解碼器137將還原后的數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)接收器(datasink)150，數(shù)據(jù)接收器150可以是與數(shù)據(jù)生成器140通信的應(yīng)用或服務(wù)傳送系統(tǒng)的一部分。要注意的是，MIMOEQ136和調(diào)制解碼器137適合于以處理單元的形式實(shí)現(xiàn)，后者可大體上類似于在發(fā)射機(jī)110中所描述的處理單元。包括光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)110)和光相干接收機(jī)(例如接收機(jī)120)的光收發(fā)機(jī)可能可以用多個(gè)數(shù)據(jù)速率發(fā)射數(shù)據(jù)。例如，光收發(fā)機(jī)可以通過更改調(diào)制方案或調(diào)制階數(shù)來改變數(shù)據(jù)速率，但維持波特率不變。調(diào)制方案的調(diào)制階數(shù)是指利用該調(diào)制方案在每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)中所發(fā)射的信息位數(shù)。波特率是指符號(hào)速率或調(diào)制速率(單位：符號(hào)每秒)，而數(shù)據(jù)速率是指比特率，且隨調(diào)制格式和/或調(diào)制階數(shù)而變化。例如，光收發(fā)機(jī)可以按照約每秒28吉波特(gigabaud，GBaud)的固定波特率工作，但可以將調(diào)制格式從PM-BPSK改變?yōu)镻M-QPSK，以產(chǎn)生從50Gbps切換到100Gbps的數(shù)據(jù)流，或者從PM-QPSK改變?yōu)镻M-16QAM，以將傳輸數(shù)據(jù)速率從100Gbps切換到200Gbps。不過，這種光收發(fā)機(jī)可能不會(huì)配備速率改變控制機(jī)制來提供無損的速率改變。例如，這種光收發(fā)機(jī)中的發(fā)射機(jī)可能不會(huì)提供任何速率改變信息，且這種光收發(fā)機(jī)中的接收機(jī)可能不會(huì)得到關(guān)于速率切換時(shí)間和調(diào)制格式改變的信息。因此，在速率切換期間，傳輸可能無法保持連續(xù)性。圖2是根據(jù)本公開一實(shí)施例的支持無損速率改變的光傳輸鏈路200的示意圖。光傳輸鏈路200包括發(fā)射機(jī)210，其通過光通道220可通信地耦合到相干接收機(jī)230。光通道220大體上類似于光通道120。如圖所示，光傳輸鏈路包括與光傳輸鏈路100中類似的配置，其中發(fā)射機(jī)210位于光傳輸鏈路200的發(fā)射端，并且接收機(jī)230位于光傳輸鏈路200的接收端。發(fā)射機(jī)210和收機(jī)230大體上分別類似于發(fā)射機(jī)110和接收機(jī)130，但發(fā)射機(jī)210和接收機(jī)230均包括附加的模塊，用于以信令方式告知、檢測和控制速率改變，從而提供無損的速率改變。發(fā)射機(jī)210包括調(diào)制編碼器212、Tx通道均衡器213、一個(gè)或多個(gè)DAC214、E/O轉(zhuǎn)換器215、激光器216、數(shù)據(jù)成幀器217和Tx速率控制器218。調(diào)制編碼器212、Tx通道均衡器213、DAC214、E/O轉(zhuǎn)換器215和激光器216分別類似于調(diào)制編碼器112、Tx通道均衡器113、DAC114、E/O轉(zhuǎn)換器115和激光器116。發(fā)射機(jī)210被配置用于接收來自數(shù)據(jù)生成器240(類似于數(shù)據(jù)生成器140)的輸入數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)成幀器217被配置用于自數(shù)據(jù)生成器240接收攜帶有數(shù)據(jù)信息位的輸入數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)成幀器217還被配置用于將所述輸入數(shù)據(jù)流劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊以匹配處理時(shí)鐘速度，并根據(jù)調(diào)制方案布置這些數(shù)據(jù)塊。例如，使用PM-QPSK調(diào)制方案時(shí)，數(shù)據(jù)成幀器217可將數(shù)據(jù)位分為8個(gè)一組，其中每2個(gè)數(shù)據(jù)位映射到X偏振中的I分量、X偏振中的Q分量、Y偏振中的1分量、或者Y偏振中的Q分量的數(shù)據(jù)符號(hào)。具體組數(shù)可以取決于硬件實(shí)現(xiàn)，下文將有更詳細(xì)的描述。Tx速率控制器218耦合到調(diào)制編碼器212和數(shù)據(jù)生成器240。Tx速率控制器218監(jiān)控輸入數(shù)據(jù)速率，輸入數(shù)據(jù)速率為數(shù)據(jù)生成器240產(chǎn)生輸入數(shù)據(jù)流的速率。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)速率例如經(jīng)過一定的時(shí)間長度而增大或減小，Tx速率控制器218確定更適當(dāng)?shù)膫鬏敂?shù)據(jù)速率。當(dāng)Tx速率控制器218確定從第一傳輸數(shù)據(jù)速率切換到第二傳輸數(shù)據(jù)速率時(shí)，Tx速率控制器218確定引導(dǎo)至所述第二傳輸數(shù)據(jù)速率的調(diào)制格式、生成速率改變信令信息(例如，通過提供調(diào)制格式更改)、并指示調(diào)制編碼器212用更新后的調(diào)制格式對(duì)輸入數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼。要注意的是，輸入數(shù)據(jù)速率是原始數(shù)據(jù)比特率，而傳輸數(shù)據(jù)速率是發(fā)射機(jī)210的輸出數(shù)據(jù)速率，其可包括物理層的編碼冗余或物理層的其他傳輸開銷。發(fā)射機(jī)210將速率改變信令信息與數(shù)據(jù)流一并發(fā)射到接收機(jī)230。例如，發(fā)射機(jī)210可以在速率切換時(shí)間之前的某些時(shí)間段插入速率改變信令信息，從而為接收機(jī)230提供充足的時(shí)間量來檢測速率改變信令信息并配置接收機(jī)230，以使在所述切換時(shí)間期間接收機(jī)處不發(fā)生數(shù)據(jù)損失。除了以信令方式告知所述速率改變之外，Tx速率控制器218指示調(diào)制編碼器212采用階數(shù)較高的調(diào)制格式對(duì)某些數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼，從而解決用于攜帶速率改變信令信息的帶寬的問題，并提供連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸。例如，當(dāng)Tx速率控制器218確定在某個(gè)具體的切換時(shí)間切換到較高的傳輸數(shù)據(jù)速率時(shí)，Tx速率控制器218可以在所述切換時(shí)間之前指示調(diào)制編碼器212將某些數(shù)據(jù)塊合并，并用提供較高數(shù)據(jù)速率的較高階的調(diào)制格式對(duì)其進(jìn)行編碼。反之，當(dāng)Tx速率控制器218確定在某個(gè)具體的切換時(shí)間切換到較低的傳輸數(shù)據(jù)速率時(shí)，Tx速率控制器218可以在所述切換時(shí)間之后指示調(diào)制編碼器212將某些數(shù)據(jù)塊合并，并用同樣的較高階的調(diào)制格式對(duì)其進(jìn)行編碼。需要合并及用較高階的調(diào)制格式進(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)塊的個(gè)數(shù)可以改變，并可取決于速率改變的量，例如，大約兩個(gè)數(shù)據(jù)塊可足以讓傳輸數(shù)據(jù)速率升高約一倍或降低約一半。接收機(jī)230包括混頻器231、LO232、一個(gè)或多個(gè)ADC233、CDC234、1：MDEMUX235、多個(gè)MIMOEQ236、調(diào)制解碼器237以及Rx速率控制器238?；祛l器231、LO232、ADC233、CDC234、1：MDEMUX235、MIMOEQ236和調(diào)制解碼器237大體上類似于混頻器131、LO132、ADC133、CDC134、1：MDEMUX135、MIMOEQ136和調(diào)制解碼器137。Rx速率控制器238耦合到MIMOEQ236和調(diào)制解碼器237。Rx速率控制器238被配置用于監(jiān)控MIMOEQ236的輸出中是否出現(xiàn)速率改變信令信息，并基于所檢測到的速率改變信令信息來控制MIMOEQ236處的均衡和調(diào)制解碼器237上的數(shù)據(jù)編碼。例如，一旦檢測到速率改變信令信息，Rx速率控制器238可配置MIMOEQ236和調(diào)制解碼器237準(zhǔn)備進(jìn)行速率改變而不損失數(shù)據(jù)。將還原后的數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)接收器250(類似于數(shù)據(jù)接收器150)。要注意的是，速率改變信令信息在接收機(jī)230處終止，且速率改變信令信息對(duì)數(shù)據(jù)接收器250而言是透明的。圖3是數(shù)據(jù)劃分方案300的一實(shí)施例的示意圖，此方案被運(yùn)用于光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)200)，從而提供無損速率改變的多速率傳輸。在方案300中，數(shù)據(jù)序列310被劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊311，每個(gè)塊包含用相同調(diào)制格式進(jìn)行編碼的多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。在圖3中，第i-1個(gè)數(shù)據(jù)塊311中的數(shù)據(jù)符號(hào)用Di-10到Di-1n-1表示，第i個(gè)數(shù)據(jù)塊311中的數(shù)據(jù)符號(hào)用Di0到Din-1表示，而第i+1個(gè)數(shù)據(jù)塊311中的數(shù)據(jù)符號(hào)則用Di+10到Di+1n-1表示。數(shù)據(jù)符號(hào)的大小和/或數(shù)據(jù)符號(hào)中分量的個(gè)數(shù)取決于調(diào)制格式。例如，對(duì)于偏振復(fù)用-正交幅度調(diào)制(polarization-multiplexedquadratureamplitudemodulation，PM-QAM)，各數(shù)據(jù)符號(hào)可以包含四個(gè)分量，即X偏振中的I分量和Q分量，以及Y偏振中的I分量和Q分量。數(shù)據(jù)塊311中符號(hào)的個(gè)數(shù)Ns的選擇是為了在具體的硬件實(shí)現(xiàn)中實(shí)現(xiàn)具體的吞吐量。數(shù)值Ns取決于符號(hào)率、硬件架構(gòu)和硬件處理時(shí)鐘速度。數(shù)值Ns的計(jì)算方法如下：其中RB為符號(hào)率，RP為硬件處理時(shí)鐘速度，M為該硬件實(shí)現(xiàn)中所支持的并行分支的個(gè)數(shù)。例如，該硬件可以被配置用于在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)調(diào)制并產(chǎn)生M個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。當(dāng)利用PM-QAM時(shí)，數(shù)據(jù)塊311中經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)位的個(gè)數(shù)Nd的計(jì)算方法如下：Nd＝2×NQAM×Ns，(2)其中NQAM為QAM數(shù)據(jù)符號(hào)的大小，例如在16QAM中，NQAM可為四。圖4是速率改變信令方案400的一實(shí)施例的示意圖，其被運(yùn)用于光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)200)，從而提供無損速率改變的多速率傳輸。在方案400中，傳輸序列410包括多個(gè)數(shù)據(jù)塊411和412(類似于數(shù)據(jù)塊311)，以及速率改變信令塊413。以提供第一傳輸數(shù)據(jù)速率r1的第一調(diào)制格式對(duì)數(shù)據(jù)塊411進(jìn)行編碼。以提供第二傳輸數(shù)據(jù)速率r2的第二調(diào)制格式對(duì)數(shù)據(jù)塊412進(jìn)行編碼。例如，以第一傳輸數(shù)據(jù)速率被編碼的第i個(gè)數(shù)據(jù)塊411用表示，而以第二傳輸數(shù)據(jù)速率被編碼的第i+k+1個(gè)數(shù)據(jù)塊412用表示。為了以信令方式告知速率改變，同樣以提供第一傳輸數(shù)據(jù)速率r1的第一調(diào)制格式對(duì)速率改變信令塊413(用表示)進(jìn)行編碼，并將其插入到速率改變之前的傳輸序列410之中。如圖4所示，被插入到速率改變之前的k個(gè)數(shù)據(jù)塊411(圖示部分414)處，其中k為正整數(shù)。例如，數(shù)值k可以依賴速率切換而變化，并且可被確定以使得部分414所包括的時(shí)長足以允許接收機(jī)(如接收機(jī)230)檢測所述速率改變，并針對(duì)更新后的調(diào)制格式來配置接收機(jī)。圖5是用于提供支持無損速率改變的方案500的一實(shí)施例的時(shí)序圖，其被運(yùn)用于光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)210)。方案500示出了速率改變信令塊(例如速率改變信令塊413)的編碼，以及為了提供連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸以及解決用于速率改變信令塊的帶寬而在速率改變期間對(duì)數(shù)據(jù)塊(例如數(shù)據(jù)塊411、412或311)的編碼調(diào)整。在圖5中，x軸代表某任意單位的時(shí)間，并示出了目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)速率570、數(shù)據(jù)序列510和某個(gè)時(shí)間段上的發(fā)射序列580。在方案500中，目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)速率570在開始的時(shí)間561時(shí)采用約100Gbps的第一目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)速率，然后在時(shí)間564切換為約200Gbps的較高的目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)速率，并在時(shí)間566重新切回到約100Gbps的較低的傳輸數(shù)據(jù)速率。例如，目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)速率570可以基于輸入數(shù)據(jù)速率而確定。作為示例，在方案500中，光發(fā)射機(jī)以固定的波特率工作，并通過利用不同的調(diào)制方案來提供不同的傳輸數(shù)據(jù)速率。為實(shí)現(xiàn)約100Gbps和200Gbps的傳輸速率，發(fā)射機(jī)分別利用了PM-QPSK和PM-16QAM。在圖5中，方案500示出了一個(gè)偏振分量(例如X偏振分量或Y偏振分量)的速率改變機(jī)制，但類似的機(jī)制也可應(yīng)用于其他偏振分量。在時(shí)間561，數(shù)據(jù)序列510的第一部分520被劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊521、522、523、524和525(類似于數(shù)據(jù)塊411、412或311)并進(jìn)行QPSK編碼，從而提供100Gbps的傳輸數(shù)據(jù)速率。第一部分520的劃分可以利用與數(shù)據(jù)劃分方案300類似的機(jī)制執(zhí)行。將第一部分520劃分之后，用QPSK對(duì)數(shù)據(jù)塊521進(jìn)行編碼，并組合到發(fā)射序列580中，用于傳輸?shù)浇邮諜C(jī)(例如接收機(jī)230)。在時(shí)間562，第一速率改變信令塊551(例如速率改變信令塊413)被插入到發(fā)射序列580中，以指示下一個(gè)調(diào)制格式(例如，16QAM)從而提供約200Gbps的傳輸數(shù)據(jù)速率。采用與數(shù)據(jù)塊521相同的調(diào)制格式對(duì)速率改變信令塊551進(jìn)行編碼。要注意的是，速率改變信令塊551是在速率改變之前發(fā)射的，從而為接收機(jī)提供充足的時(shí)間量來檢測速率改變，并針對(duì)更新后的調(diào)制格式做出配置。例如，速率改變信令塊551可以被插入到速率改變之前預(yù)定個(gè)數(shù)的數(shù)據(jù)塊處，其中數(shù)據(jù)塊的個(gè)數(shù)可以基于當(dāng)前調(diào)制格式和/或下一個(gè)調(diào)制格式而預(yù)先確定。發(fā)射速率改變信令塊551之后，采用QPSK對(duì)數(shù)據(jù)塊522和523進(jìn)行編碼并將其發(fā)射到接收機(jī)。在時(shí)間563，為了在速率改變的時(shí)間564期間提供連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸而不必等待16QAM數(shù)據(jù)塊531開始，第一部分520最后的兩個(gè)數(shù)據(jù)塊524和525被合并，從而產(chǎn)生合并的數(shù)據(jù)塊，并用16QAM編碼，從而產(chǎn)生用16QAM編碼的一個(gè)數(shù)據(jù)塊552。合并的數(shù)據(jù)塊的個(gè)數(shù)可以取決于速率的改變，例如，當(dāng)前格式與下一個(gè)調(diào)制格式的調(diào)制階數(shù)比。于是，通過使用即將起用的高階調(diào)制格式對(duì)第一部分520中的一些數(shù)據(jù)塊(如524和525)進(jìn)行編碼，發(fā)射機(jī)提供了具有連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o損速率改變。在時(shí)間564，數(shù)據(jù)序列510的第二部分530被劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊531、532、533、534和535(類似于數(shù)據(jù)塊411、412或311)并進(jìn)行16QAM編碼。將第二部分530劃分之后，采用16QAM對(duì)數(shù)據(jù)塊531-534進(jìn)行編碼并將其發(fā)射到接收機(jī)。在時(shí)間565，第二速率改變信令塊553被插入到發(fā)射序列580中，以指示下一個(gè)調(diào)制格式(例如，QPSK)從而提供約100Gbps的傳輸數(shù)據(jù)速率。采用與數(shù)據(jù)塊531-534相同的調(diào)制格式(即16QAM)對(duì)速率改變信令塊553進(jìn)行編碼。與速率改變信令塊551類似的是，速率改變信令塊553是在速率改變之前發(fā)射的，從而為接收機(jī)提供充足的時(shí)間量來檢測速率改變，并針對(duì)更新后的調(diào)制格式做出配置。在時(shí)間566，發(fā)射經(jīng)編碼的速率改變信令塊553之后，采用16QAM對(duì)第二部分530最后的數(shù)據(jù)塊535進(jìn)行編碼并將其發(fā)射到接收機(jī)。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)序列510的第三部分540被劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊541、542、543、544和545(類似于數(shù)據(jù)塊521-525)并進(jìn)行QPSK編碼。為了在速率改變的時(shí)間566期間提供連續(xù)數(shù)據(jù)傳輸，第三部分540中開始的兩個(gè)數(shù)據(jù)塊541和542被合并，并用16QAM編碼，從而產(chǎn)生用16QAM編碼的一個(gè)數(shù)據(jù)塊554。合并的數(shù)據(jù)塊的個(gè)數(shù)可以取決于速率的改變，例如，當(dāng)前調(diào)制格式與下一個(gè)調(diào)制格式的調(diào)制階數(shù)比。在時(shí)間567，調(diào)整編碼之后，用QPSK對(duì)第三部分530中余下的塊543-545進(jìn)行編碼。要注意的是，方案500中所述的操作既可以按照?qǐng)D示順序執(zhí)行，也可以按照其他任何合適的順序執(zhí)行。例如，發(fā)射機(jī)利用并行處理，可以在對(duì)當(dāng)前到來的數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分的同時(shí)，對(duì)之前已劃分的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。如方案500中所示，當(dāng)從低數(shù)據(jù)速率切換到高數(shù)據(jù)速率時(shí)，低數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)塊末尾的數(shù)據(jù)以對(duì)應(yīng)高數(shù)據(jù)速率的高階調(diào)制格式進(jìn)行編碼。反之，當(dāng)從高數(shù)據(jù)速率切換到低數(shù)據(jù)速率時(shí)，則低數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)塊開始的數(shù)據(jù)以對(duì)應(yīng)高數(shù)據(jù)速率的高階調(diào)制格式進(jìn)行編碼。此外，以較高階的QAM編碼的低數(shù)據(jù)速率塊的占比約等于較高階的QAM與低階的QAM的調(diào)制階數(shù)比。圖6是用于速率改變信令的編碼方案600的一實(shí)施例的示意圖。編碼方案600運(yùn)用于多速率光收發(fā)機(jī)的光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)210)和光接收機(jī)(例如接收機(jī)230)。在PM-QAM系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)位被調(diào)制到兩個(gè)正交的偏振上，即X偏振分量和Y偏振分量，其中每個(gè)偏振分量包括兩個(gè)正交的相位分量：I分量和Q分量。例如，在PM-QAM系統(tǒng)中，第一數(shù)據(jù)子流可以被調(diào)制到X偏振分量的I分量上(用XI表示)，第二數(shù)據(jù)子流可以被調(diào)制到X偏振分量的Q分量上(用XQ表示)，第三數(shù)據(jù)子流可以被調(diào)制到Y(jié)偏振分量的I分量上(用YI表示)，并且第四數(shù)據(jù)子流可以被調(diào)制到Y(jié)偏振分量的Q分量上(用YQ表示)。由于四個(gè)數(shù)據(jù)子流是獨(dú)立的，故而XI、XQ、YI和YQ在某個(gè)具體時(shí)間攜帶相同的符號(hào)值的可能性是相當(dāng)?shù)突蛘呓咏诹愕?。因此，方?00利用了XI、XQ、YI和YQ的冗余編碼，從而為速率改變信令信息的編碼提供一種魯棒的編碼方案。如圖6所示，要指示從100Gbps的PM-QPSK傳輸?shù)?50Gbps的PM-8PSK傳輸?shù)乃俾矢淖?圖示實(shí)線611)，速率改變信令塊(如速率改變信令塊413)中YI和YQ的數(shù)據(jù)位被設(shè)為相等的值。要指示從100Gbps的PM-QPSK傳輸?shù)?00Gbps的PM-16QAM傳輸?shù)乃俾矢淖?圖示實(shí)線612)，速率改變信令塊中XI和XQ的數(shù)據(jù)位被設(shè)為相等的值，且YI和YQ的數(shù)據(jù)位也被設(shè)為相等的值。要指示從150Gbps的PM-8QAM傳輸?shù)?00Gbps的PM-QPSK傳輸?shù)乃俾矢淖?圖示虛線621)，速率改變信令塊中XI和XQ的數(shù)據(jù)位被設(shè)為相等的值。要指示從150Gbps的PM-8QAM傳輸?shù)?00G的PM-16QAM傳輸?shù)乃俾矢淖?圖示虛線622)，速率改變信令塊中YI和YQ的數(shù)據(jù)位被設(shè)為相等的值。要指示從200Gbps的PM-16QAM傳輸?shù)?50Gbps的PM-8QAM傳輸?shù)乃俾矢淖?圖示點(diǎn)劃線631)，速率改變信令塊中XI和XQ的數(shù)據(jù)位被設(shè)為相等的值。要指示從200Gbps的PM-16QAM傳輸?shù)?50G的PM-8QAM傳輸?shù)乃俾矢淖?圖示點(diǎn)劃線632)，速率改變信令塊中XI和XQ的數(shù)據(jù)位被設(shè)為相等的值，且YI和YQ的數(shù)據(jù)位也被設(shè)為相等的值。要注意的是，方案600可由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定采取可替代的配置以實(shí)現(xiàn)同樣的功能。圖7是用于生成帶速率改變信令信息的多速率數(shù)據(jù)流的方法700的一實(shí)施例的流程圖。方法700運(yùn)用于光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)210)，以提供無損的速率改變。方法700類似于方案500。例如，發(fā)射機(jī)可例如自類似于數(shù)據(jù)生成器240的數(shù)據(jù)生成器接收輸入數(shù)據(jù)序列，該輸入數(shù)據(jù)序列包括輸入數(shù)據(jù)速率不同的多個(gè)部分；然后可生成多速率數(shù)據(jù)流，其包括多個(gè)與輸入數(shù)據(jù)速率密切匹配的多個(gè)傳輸數(shù)據(jù)速率，其中不同的傳輸數(shù)據(jù)速率由不同的調(diào)制格式提供。在步驟710，通過利用與數(shù)據(jù)劃分方案300類似的機(jī)制，基于第一調(diào)制格式和硬件處理時(shí)鐘速度將數(shù)據(jù)序列的第一部分劃分為多個(gè)第一數(shù)據(jù)塊。在步驟720，根據(jù)提供第一傳輸數(shù)據(jù)速率的第一調(diào)制格式對(duì)數(shù)據(jù)序列第一部分的第一數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼。例如，第一傳輸數(shù)據(jù)可以密切匹配第一部分的輸入數(shù)據(jù)速率。在步驟730，例如基于輸入數(shù)據(jù)速率的改變，確定從第一傳輸數(shù)據(jù)速率到第二傳輸數(shù)據(jù)速率的速率改變。為了提供第二傳輸數(shù)據(jù)速率，確定第二調(diào)制格式。在步驟740，確定速率改變之后，例如通過利用與編碼方案600類似的機(jī)制，生成速率改變信令信息以指示所述速率改變。在步驟750，生成速率改變信令信息之后，將速率改變信令信息插入到多速率數(shù)據(jù)流中，從而以信令方式告知所述速率改變。要注意的是，速率改變信令信息是插入在所述第一數(shù)據(jù)塊末尾之前的。例如，發(fā)射機(jī)可以考慮光接收機(jī)(如接收機(jī)230)重新配置接收機(jī)的解調(diào)器和/或均衡器以切換從第一調(diào)制格式到第二調(diào)制格式的處理所需的時(shí)間量?？梢灶A(yù)先確定時(shí)間量，從而對(duì)調(diào)制格式的任何改變都能提供充足的時(shí)間量，時(shí)間量可以采用若干個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的方式。例如，當(dāng)從PM-QSPK切換到PM-16QAM以提高傳輸數(shù)據(jù)速率時(shí)，可將速率改變信令信息插入到第一部分末尾之前的約4個(gè)數(shù)據(jù)塊處?？商娲?，當(dāng)從PM-16QAM切換到PM-QPSK以降低傳輸數(shù)據(jù)速率時(shí)，可將速率改變信令信息插入到第一部分末尾之前的約1個(gè)數(shù)據(jù)塊處。在步驟760，插入速率改變信令信息之后，調(diào)整數(shù)據(jù)序列第二部分的編碼，從而在速率改變期間提供連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸，其中第二部分是指余下的第一數(shù)據(jù)塊。編碼的調(diào)整取決于是要提高傳輸數(shù)據(jù)速率還是降低傳輸數(shù)據(jù)速率。所謂編碼的調(diào)整，是指為第二部分的編碼選擇第三調(diào)制格式，并使其為第一調(diào)制格式或第二調(diào)制格式。例如，當(dāng)從PM-QSPK切換到PM-16QAM時(shí)，速率改變信令塊之后的4個(gè)余下的第一數(shù)據(jù)塊的編碼方式就有所不同，其中速率改變信令信息后所緊跟的前2個(gè)數(shù)據(jù)塊依然以PM-QPSK編碼，而后2個(gè)數(shù)據(jù)塊則被合并并且以較高階的調(diào)制格式PM-16QAM進(jìn)行編碼?？商娲?，當(dāng)從PM-16QAM切換到PM-QPSK時(shí)，余下的第一數(shù)據(jù)塊依然以PM-16QAM編碼，并且編碼調(diào)整按如下所述稍后執(zhí)行。在步驟770，通過例如采用與數(shù)據(jù)劃分方案300中所述的類似機(jī)制，基于第二調(diào)制格式和硬件處理時(shí)鐘速度將數(shù)據(jù)序列的第三部分劃分為多個(gè)第二數(shù)據(jù)塊。在步驟780，根據(jù)所述第二調(diào)制格式對(duì)所述數(shù)據(jù)序列的第三部分進(jìn)行編碼。但是，當(dāng)從高傳輸數(shù)據(jù)速率切換到低傳輸數(shù)據(jù)速率時(shí)，編碼的調(diào)整在第三部分的起始處執(zhí)行。例如，當(dāng)從PM-16QAM切換到PM-QPSK時(shí)，第三部分的前2個(gè)數(shù)據(jù)塊被合并，并且以較高階的調(diào)制格式PM-16QAM進(jìn)行編碼。編碼調(diào)整后，余下的第二數(shù)據(jù)塊以第二調(diào)制格式編碼。要注意的是，方法700旨在說明多速率數(shù)據(jù)流的生成操作，也可以按照其他任何合適的順序執(zhí)行。例如，在并行處理中，數(shù)據(jù)幀可以對(duì)數(shù)據(jù)序列的一部分進(jìn)行劃分，同時(shí)調(diào)制編碼器對(duì)該數(shù)據(jù)序列的另一部分進(jìn)行編碼。圖8是用于處理速率改變信令信息的方法800的一實(shí)施例的流程圖。方法800在光接收機(jī)(如接收機(jī)230)實(shí)現(xiàn)。在步驟810，接收機(jī)被配置用于根據(jù)與第一傳輸數(shù)據(jù)速率相關(guān)聯(lián)的第一調(diào)制格式執(zhí)行解調(diào)。在步驟820，例如光接收機(jī)接收光信號(hào)。在步驟830，此光信號(hào)被轉(zhuǎn)換為多個(gè)數(shù)字電信號(hào)。例如，這些數(shù)字電信號(hào)可以包括兩個(gè)正交的偏振分量：X偏振分量和Y偏振分量，其中X偏振分量可以包括I分量XI和Q分量XQ，并且Y偏振分量可以包括I分量YI和Q分量YQ。在步驟840，根據(jù)第一調(diào)制格式解調(diào)所述數(shù)字電信號(hào)的第一部分(如各XI、XQ、YI和YQ的第一部分)。在步驟850，檢測類似速率改變信令塊413、551或553的速率改變信令塊，其中速率改變信令塊位于所述第一部分之后。此速率改變信令塊指示從所述第一傳輸數(shù)據(jù)速率到與第二調(diào)制格式相關(guān)聯(lián)的第二傳輸數(shù)據(jù)速率的速率改變?？梢愿鶕?jù)預(yù)先確定的速率改變信令編碼方案，例如編碼方案600對(duì)該速率改變信令塊進(jìn)行解碼。例如，根據(jù)方案600，當(dāng)從XI解調(diào)而得的值等于從XQ解調(diào)而得的值時(shí)，和/或當(dāng)從YI解調(diào)而得的值等于從YQ解調(diào)而得的值時(shí)，檢測到速率改變信令塊。在步驟860，接收速率改變信令塊之后，根據(jù)第一調(diào)制格式解調(diào)所述數(shù)字電信號(hào)的第二部分，其中所述第二部分位于所述速率改變信令塊之后。例如，所述第二部分可以包括預(yù)定個(gè)數(shù)的采樣或符號(hào)，并且其所跨時(shí)間長度足以讓接收機(jī)切換到第二調(diào)制格式。在步驟870，接收機(jī)被配置用于根據(jù)第二調(diào)制格式執(zhí)行解調(diào)。在步驟880，根據(jù)第二調(diào)制格式解調(diào)所述數(shù)字電信號(hào)的第三部分，其中所述第三部分位于所述第二部分之后。要注意的是，確定第二調(diào)制格式之后，速率改變信令塊被丟棄。圖9是顯示多速率數(shù)據(jù)流的模擬速率改變的圖表900。在圖表900中，x軸代表數(shù)據(jù)塊的個(gè)數(shù)，其中的數(shù)據(jù)塊可類似于數(shù)據(jù)塊311、411或412。y軸代表X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)，其中X值解碼自X偏振分量，且Y值解碼自Y偏振分量。模擬中包括通過光通道(例如光通道220)耦合到光相干接收機(jī)(例如接收機(jī)230)的光發(fā)射機(jī)(例如發(fā)射機(jī)210)。在模擬中，發(fā)射機(jī)被配置用于發(fā)射在100Gbps、150Gbps和200Gbps之間變化的多速率數(shù)據(jù)流，其中發(fā)射機(jī)利用PM-QPSK、PM-8QAM和PM-16QAM來分別提供100Gbps、150Gbps和200Gbps的傳輸速率。在模擬中，發(fā)射機(jī)依照150Gbps、100Gbps、200Gbps和150Gbps的順序改變傳輸數(shù)據(jù)速率，并在每次速率改變之前插入速率改變信令信息。發(fā)射機(jī)對(duì)四個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)子流進(jìn)行編碼，其中每個(gè)相位分量XI、XQ、YI和YQ上一個(gè)數(shù)據(jù)子流，并通過將XI、XQ、YI和YQ設(shè)置為相同值來指示速率改變。曲線910顯示了接收機(jī)處所檢測的速率改變。例如，在模擬中，接收機(jī)被配置用于計(jì)算數(shù)據(jù)塊中X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)，這可包括X偏振分量和Y偏振分量中的I分量和Q分量。部分911對(duì)應(yīng)利用PM-8QAM編碼來實(shí)現(xiàn)約150Gbps傳輸數(shù)據(jù)速率的部分。在部分911中，每個(gè)符號(hào)攜帶約3個(gè)數(shù)據(jù)位，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含約500個(gè)符號(hào)，故每個(gè)數(shù)據(jù)塊攜帶約1500個(gè)數(shù)據(jù)位。如圖所示，部分911中X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)約為750，對(duì)應(yīng)約百分之50(％)的不匹配，符合預(yù)期。在點(diǎn)921處，X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)約為零，對(duì)應(yīng)速率改變信令信息的接收，與發(fā)射機(jī)中的配置相匹配。部分912對(duì)應(yīng)利用PM-QPSK編碼來實(shí)現(xiàn)約100Gbps傳輸數(shù)據(jù)速率的部分。在部分912中，每個(gè)符號(hào)攜帶約2個(gè)數(shù)據(jù)位，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含約500個(gè)符號(hào)，故每個(gè)數(shù)據(jù)塊攜帶約1000個(gè)數(shù)據(jù)位。如圖所示，部分912中X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)約為500，對(duì)應(yīng)約50％的不匹配，符合預(yù)期。在點(diǎn)922處，X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)約為零，對(duì)應(yīng)速率改變信令信息的接收。部分913對(duì)應(yīng)利用PM-16QAM編碼來實(shí)現(xiàn)約200Gbps傳輸數(shù)據(jù)速率的部分。在部分913中，每個(gè)符號(hào)攜帶約4個(gè)數(shù)據(jù)位，每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含約500個(gè)符號(hào)，故每個(gè)數(shù)據(jù)塊攜帶約2000個(gè)數(shù)據(jù)位。如圖所示，部分913中X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)約為1000，對(duì)應(yīng)約50％的不匹配，符合預(yù)期。部分914對(duì)應(yīng)使用PM-8QAM編碼的部分，類似于部分911。在點(diǎn)923處，X值與Y值不匹配的個(gè)數(shù)約為零，對(duì)應(yīng)速率改變信令信息的接收。圖10是多速率數(shù)據(jù)流的模擬BER的圖表1000。在圖表1000中，x軸的代表含義類似圖表900中的x軸，而y軸代表BER。曲線1010代表通過類似圖9所述模擬的模擬而生成的BER曲線，并對(duì)應(yīng)接收機(jī)處每個(gè)數(shù)據(jù)塊測得的的BER。區(qū)域1031對(duì)應(yīng)使用PM-8QAM傳輸?shù)牟糠?11的BER，而點(diǎn)1041對(duì)應(yīng)從150Gbps到100Gbps的第一速率改變。區(qū)域1032對(duì)應(yīng)使用PM-QPSK傳輸?shù)牟糠?12的BER，而點(diǎn)1042對(duì)應(yīng)從100Gbps到200Gbps的第二速率改變。區(qū)域1033對(duì)應(yīng)使用PM-16QAM傳輸?shù)牟糠?13的BER，而點(diǎn)1043對(duì)應(yīng)從200Gbps到150Gbps的第三速率改變。部分1034對(duì)應(yīng)使用PM-8QAM傳輸?shù)牟糠?14的BER。如曲線1010中所示，不同調(diào)制格式之間的相對(duì)BER符合預(yù)期。要注意的是，在點(diǎn)1041、1042和1043處的速率改變期間，曲線1010并未顯示突發(fā)錯(cuò)誤。圖11是收發(fā)機(jī)單元1100的一實(shí)施例的示意圖，收發(fā)機(jī)單元1100可以是發(fā)射和/或接收帶編碼數(shù)據(jù)的光信號(hào)的任意設(shè)備。例如，收發(fā)機(jī)單元1100可以位于光通信系統(tǒng)(例如光傳輸鏈路200)中，其可實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)210和接收機(jī)230。收發(fā)機(jī)單元1100也可以被配置用于實(shí)現(xiàn)或支持本文所述的任意一種方案，例如方法700和/或800。在一些實(shí)施例中，收發(fā)機(jī)單元1100也可作為光傳送網(wǎng)絡(luò)(opticaltransportnetwork，OTN)中的其他節(jié)點(diǎn)，例如光線路終端(opticallineterminal，OLT)、光網(wǎng)絡(luò)單元(opticalnetworkunit，ONU)和/或其他的光學(xué)網(wǎng)元。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到，“收發(fā)機(jī)單元”一詞可包含范圍很寬的設(shè)備，而收發(fā)機(jī)單元1100僅是其中一例。包含收發(fā)機(jī)單元1100的目的是為了讓討論更清楚，并非意在將本公開的應(yīng)用限制為某個(gè)或某類具體的收發(fā)機(jī)單元實(shí)施例。本公開所述特征和方法中至少一部分可以在網(wǎng)絡(luò)裝置或組件例如收發(fā)機(jī)單元1100中實(shí)現(xiàn)。例如，本公開所述特征和方法可以采用硬件、固件和/或安裝在硬件上以運(yùn)行的軟件來實(shí)現(xiàn)。如圖11所示，收發(fā)機(jī)單元1100可以包括E/O前端1110和/或O/E前端1120，其可分別將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)以在OTN中傳輸，和/或自O(shè)TN接收光信號(hào)并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。處理單元1130可分別通過多個(gè)DAC1140和ADC1150耦合到E/O前端1110和/或O/E前端1120，所述多個(gè)DAC1140和ADC1150可以是或不是處理單元1130的一部分。DAC1140可將處理單元1130所生成的數(shù)字電信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)，從而饋送入E/O前端1110。ADC1050可將自O(shè)/E前端1120所接收的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號(hào)，從而可由處理單元1130進(jìn)行處理。處理單元1130可包括一個(gè)或多個(gè)處理器，其包括通用處理器、單核處理器、多核處理器、ASIC和/或DSP。處理單元1130可包括Tx速率控制器模塊1133，其可類似于Tx速率控制器218，并可實(shí)現(xiàn)方法700；以及Rx速率控制器模塊1134，其可以類似于Rx速率控制器238，并可實(shí)現(xiàn)方法800。在一個(gè)可替代實(shí)施例中，Tx速率控制器模塊1133和Rx速率控制器模塊1134可以通過存儲(chǔ)器模塊1132中所存儲(chǔ)的指令來實(shí)現(xiàn)，并可以由處理單元1130執(zhí)行。存儲(chǔ)器模塊1132可以包括緩存，用于臨時(shí)性存儲(chǔ)內(nèi)容，例如可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(random-accessmemory，RAM)。附加地，存儲(chǔ)器模塊1132可以包括長期存儲(chǔ)，用于相對(duì)長期地存儲(chǔ)內(nèi)容，例如可以是只讀存儲(chǔ)器(read-onlymemory，ROM)。例如，所述緩存和長期存儲(chǔ)可以包括動(dòng)態(tài)RAM(dynamicRAM，DRAM)、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(solid-statedrive，SSD)、硬盤驅(qū)動(dòng)器或其組合?？梢岳斫獾氖?，通過編程和/或在收發(fā)機(jī)單元1100上加載可執(zhí)行指令，處理單元1130和/或存儲(chǔ)器模塊1132中至少有一個(gè)會(huì)發(fā)生改變，從而將所述收發(fā)機(jī)單元1100部分轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N具體的機(jī)器或裝置，例如多核轉(zhuǎn)發(fā)架構(gòu)，其具有本公開所教導(dǎo)的新穎功能。電氣工程和軟件工程中的基本常識(shí)是，能夠通過將可執(zhí)行軟件加載到計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)的功能，都可以通過公知的設(shè)計(jì)規(guī)則轉(zhuǎn)化為硬件實(shí)現(xiàn)。要決定概念究竟采取軟件還是硬件實(shí)現(xiàn)，考慮點(diǎn)通常維系于設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性、要制造的單元數(shù)量、和/或所需的時(shí)鐘速度，而非從軟件領(lǐng)域轉(zhuǎn)換到硬件領(lǐng)域所存在的問題。一般而言，仍需頻繁更改的設(shè)計(jì)，通常優(yōu)選以軟件實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橹匦略O(shè)計(jì)硬件實(shí)現(xiàn)比重新設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)更為成本高昂。一般而言，已經(jīng)穩(wěn)定、將要大批量生產(chǎn)的設(shè)計(jì)，可能優(yōu)選以硬件(例如采用ASIC)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)閷?duì)大批量生產(chǎn)而言，硬件實(shí)現(xiàn)的成本低于軟件實(shí)現(xiàn)。通常，一項(xiàng)設(shè)計(jì)會(huì)先以軟件形式進(jìn)行開發(fā)和測試，之后再通過公知的設(shè)計(jì)規(guī)則進(jìn)行轉(zhuǎn)化，將軟件的指令轉(zhuǎn)化為ASIC中的硬連線，從而轉(zhuǎn)化為同等的硬件實(shí)現(xiàn)。正如由新的ASIC控制的機(jī)械是一種具體的機(jī)械或裝置，經(jīng)過編程和/或加載有可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)也可被視為一種具體的機(jī)械或裝置。應(yīng)當(dāng)理解的是，本公開的任何處理均可通過使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(如發(fā)射機(jī)210或接收機(jī)230)中的處理器(例如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的通用中央處理單元(centralprocessingunit，CPU))執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序而實(shí)現(xiàn)。其中，應(yīng)可使用任意類型的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)為計(jì)算機(jī)或移動(dòng)設(shè)備提供計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。此計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括任意類型的有形的存儲(chǔ)介質(zhì)。非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括磁性存儲(chǔ)介質(zhì)(如軟盤、磁帶、硬盤驅(qū)動(dòng)器等)、光磁存儲(chǔ)介質(zhì)(如磁光盤)、光盤只讀存儲(chǔ)器(compactdiscread-onlymemory，CD-ROM)、可記錄光盤存儲(chǔ)器(compactdiscrecordable，CD-R)、可重寫光盤存儲(chǔ)器(compactdiscrewritable，CD-R/W)、數(shù)字通用光盤(digitalversatiledisc，DVD)、藍(lán)光(注冊(cè)商標(biāo))光碟(Blu-raydisc，BD)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(例如掩模型ROM、可編程ROM(programmableROM，PROM)、可擦寫PROM、快閃ROM和RAM)。也可使用任意類型的暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)為計(jì)算機(jī)或移動(dòng)設(shè)備提供計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的示例包括電信號(hào)、光信號(hào)和電磁波。暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以通過有線通信線路(如電線、光纖)或無線通信線路向計(jì)算機(jī)提供程序。雖然本公開提供了若干個(gè)實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解的是，本文所公開的系統(tǒng)和方法還可以采用其他多種具體形式實(shí)現(xiàn)，并不會(huì)偏離本公開的精神或范圍。本文的示例應(yīng)被視為示意性的而非限制性的，其目的并不局限于本文所給細(xì)節(jié)之內(nèi)。例如，各種元素或組件可以組合或集成到另一個(gè)系統(tǒng)中，某些特征可以省略或不實(shí)施。不僅如此，在各種實(shí)施例中分散或單獨(dú)描述和示出的技術(shù)、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和方法等，也可以組合或者集成到其他系統(tǒng)、模塊、技術(shù)或方法中，并不會(huì)偏離本公開的范圍。其他在圖示或討論中相互耦合或直接偶聯(lián)或相互通信的物體，也可以通過某種接口、設(shè)備或中間組件(不論其為電性的、機(jī)械性的還是其他性質(zhì)的)等間接耦合或通信。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不偏離本文所公開的精神和范圍的前提之下確定其他更改、替換和改裝的示例。當(dāng)前第1頁1 2 3 當(dāng)前第1頁1 2 3