专利名称：发射端性能自动优化的归零码光传输系统及调节方法
技术领域：
本发明涉及一种光通讯领域光传输系统及其调节方法，尤其涉及的是一种光通讯领域中的发射端性能自动优化的归零码(RZ)光传输系统及其调节方法的优化。
背景技术：
在光通讯的传输系统中，需要考虑的系统参数包括信号功率、噪声功率和串扰。波分复用WDM信道的误码率(BER)取决于传输给光检测器的信噪比(SNR)。而信号的功率、占空比等因素又影响着信号的信噪比。因此系统对信号的功率，占空比等参数的调整优化是必要的，以确保该系统具有低误码率，能正确传输光信号。
在光通讯传输系统中一些技术采用了RZ信号到NRZ信号的自动延时补偿，但是通过调整信号占空比实现发射端性能自动优化的归零码(RZ)光传输系统现有技术中还没有出现。
在使用RZ码进行调制传输的光通信系统中，若改变RZ码的占空比，会使系统接收信号的质量发生改变。因线路色散、非线性效应、噪声、发射机和接收机的色散容限等因素的不同，对应于最佳的系统性能的RZ码占空比是不同的，为了获得最佳的系统性能，可以对发射端信号的占空比进行调整。
关于占空比的调节，专利WO03058854A1介绍了如何通过调节低的偏置电流和零直流电压等级的方式实现占空比可调的时钟信号，表明通过调节偏置电流和直流电压可以实现对光信号占空比的调节。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发射端性能自动优化的归零码光传输系统及调节方法，为了减少光通讯系统中不当的光信号功率和占空比对整个系统误码率(BER)的影响，优化通讯传输系统的性能，本发明提出一种通过调整信号占空比实现发射端性能自动优化的归零码(RZ)光传输系统和调节方法。
本发明的技术方案是一种发射端性能自动优化的归零码光传输系统，所述系统包括发射端、传输线路和接收端，接收端通过传输线路接收所述发射端发送的信号，其中，所述接收端和所述发射端之间还通过信令通道路由在各自的信令收发单元间传输信令，所述接收端还设置有信号检测单元；并在所述接收端和所述发射端分别设置有控制单元；所述接收端接到光信号被信号检测单元检测，并把检测结果传送给所述发送端的控制单元，发送端的控制单元根据检测反馈信号的状况，发送控制指令给发送端的信令收发单元，发送端的信令收发单元发送的信令通过信令通道路由传送到接收端的信令收发单元，该信令收发单元接收到信令后发送信号给接收端的控制单元，该控制单元根据接收到的信号进行判断，发送控制信号给系统的信号发射端进行发射端的光信号的优化调整。
所述的设备，其中，所述发射端还包括激光器、调制器、放大器和NRZ/RZ转换电路；数据信号输入到系统的发射端，通过所述NRZ/RZ转换电路生成RZ信号，RZ信号通过放大器放大传送给调制器，作为调制器的驱动信号对激光器发送的激光信号进行调制；经过调制的光信号作为输出，通过传输线路传送给系统的接收端；与此同时，所述接收端的控制单元根据反馈的系统信号的状态分别发送控制信号给所述调制器和所述NRZ/RZ转换电路，以对调制器的偏置进行调节，实现对光信号脉冲占空比调节，和，对NRZ/RZ转换电路的调节实现电RZ信号脉冲占空比调节。
所述的系统，其中，所述接收端可监测BER检测；Q值检测；或FEC电路BER计数。
所述的系统，其中，系统的主控制器在接收端，接收端发送控制要求给发射端。
所述的系统，其中，系统的主控制器在发射端，接收端发送检测信息给发射端。
所述的系统，其中，系统的主控制器设置为集中控制器，接收端发送检测信息给集中控制器，集中控制器发送控制要求给发射端。
一种所述的发射端性能自动优化的归零码光传输系统的调节方法，其包括以下步骤接收端进行性能检测后，将检测结果发送到主控制器，主控制器经过信令通道路由将调节请求发送到发射端，发射端接受指令后调节RZ信号占空比，直到接收端性能达到或跨越某门限值。
所述的方法，其中，所述占空比优化调整过程还包括占空比调整电路首先记录当前信号的占空比，并把信号占空比调整到中间值的初始位置，接收端对信号再次检测并与调整前状况进行比较，如果性能有优化的趋势，调整电路将进一步做与上次调整同向的信号占空比的调整；如果性能有劣化的趋势，调整电路将做与上次调整反向的信号占空比的调整；重复此过程，直到接收端接受到的信号调整到了优化的幅值内为止。
所述的方法，其中，所述接收端对信号进行BER、或Q值、或FEC电路BER计数的参数进行检测，并与预先设定的阈值进行比较。
本发明所提供的一种发射端性能自动优化的归零码光传输系统及调节方法，由于采用以上的技术方案，因而具有以下的优点有光性能调节能力，实现自动控制；降低了误码率，提高了系统的可靠性。
图1是本发明的发射端性能自动优化的归零码(RZ)光传输系统的示意图；图2是本发明的发射端性能自动优化的归零码(RZ)光传输系统的发射端结构示意图；图3是本发明的性能自动优化系统信号占空比调整控制过程示意图；其中，各标号的意义为1激光器驱动信号；2调制器驱动信号；3调制器偏置调节(光信号脉冲占空比调节)；4电RZ信号脉冲占空比调节。
具体实施例方式
以下将通过对本发明的较佳实施例的描述，以使本发明的技术方案及其有益效果较为易见。
本发明的一种发射端性能自动优化的归零码光传输系统，如图1所示的，包括发射端、传输线路、接收端、信号检测单元、控制单元A、控制单元B、信令收发单元A1、B1、和信令通道路由构成。光发射端发送光信号，通过光传输线路传送到接收端。
接收端接到光信号被信号检测单元检测，并把检测结果传送给控制单元A，控制单元A根据检测的反馈信号的状况，发送控制指令给信令收发单元A，信令收发单元A发送的信令通过信令通道路由传送到信令收发单元B，信令收发单元B接收到信令，并发送信号给控制单元B，控制单元B根据接收到的信号进行判断，发送控制信号给系统的信号发射端进行发射端的光信号的优化调整。
接收端可能的实施例包括BER检测；Q值检测；FEC电路BER计数。
本发明系统的发射端由激光器LASER、调制器M、放大器A、和NRZ/RZ转换电路构成，如图2所示的。其中1激光器驱动信号；2调制器驱动信号；3调制器偏置调节(光信号脉冲占空比调节)；4电RZ信号脉冲占空比调节。
数据信号输入到系统的发射端，通过NRZ/RZ转换电路生成RZ信号，RZ信号通过放大器放大传送给调制器，作为调制器的驱动信号对激光器发送的激光信号进行调制。经过调制的光信号作为输出，通过传输线路传送给系统的接收端。与此同时，控制单元B根据反馈的系统信号的状态分别发送控制信号3和4。控制信号3对调制器的偏置进行调节，以实现对光信号脉冲占空比调节；控制信号4通过对NRZ/RZ转换电路的调节实现了电RZ信号脉冲占空比调节。
发射端可能的实施例包括调节ERZ电路输出的电信号脉冲的占空比；调节光调制器的偏置改变光信号脉冲的占空比。
本发明系统的接收端进行性能检测后，将检测结果发送到控制器，控制器经过信令路由(或监控通道路由)将调节请求发送到发射端，发射端接受指令后调节RZ信号占空比，直到接收端性能达到或跨越某门限值。
控制系统的实施例包含主控制器在接收端，接收端发送控制要求给发射端；主控制器在发射端，接收端发送检测信息给发射端；接收端发送检测信息给集中控制器，集中控制器发送控制要求给发射端。
所述信令传递的实施例包含带内信令；带外信令。
本发明的所述光传输系统适用于单波长的光传输系统，也可适用于多波长复用的光传输系统，在其中一个或多个光通道应用此装置。
本发明的系统性能优化的方法，如图3所示，包括接收端进行性能检测后，将检测结果发送到控制器，控制器经过信令路由(或监控通道路由)将调节请求发送到发射端，发射端接受指令后调节RZ信号占空比，直到接收端性能达到或跨越某门限值。
图3所示详细说明了一个系统信号优化控制的流程。接收端对信号进行BER、或Q值、或FEC电路BER计数等参数的检测，并与预先设定的阈值进行比较。如果系统的BER值高于设定的阈值，则发送优化请求给主控系统，主控系统通过信令传输，启动占空比优化调整电路。占空比调整电路首先记录当前信号的占空比，并把信号占空比调整到初始位置(中间值)，接收端对信号再次检测并与调整前状况进行比较，如果性能有优化的趋势，调整电路将进一步做与上次调整同向的信号占空比的调整；如果性能有劣化的趋势，调整电路将做与上次调整反向的信号占空比的调整。此过程重复进行多次，直到接收端接受到的信号调整到了优化的幅值内为止。
占空比的调节方式还采用其他的方式，不局限于此实施例。应当理解的是，本发明的专利保护范围并不局限于上述实施例，而应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种发射端性能自动优化的归零码光传输系统，所述系统包括发射端、传输线路和接收端，接收端通过传输线路接收所述发射端发送的信号，其特征在于，所述接收端和所述发射端之间还通过信令通道路由在各自的信令收发单元间传输信令，所述接收端还设置有信号检测单元；并在所述接收端和所述发射端分别设置有控制单元；所述接收端接到光信号被信号检测单元检测，并把检测结果传送给所述发送端的控制单元，发送端的控制单元根据检测反馈信号的状况，发送控制指令给发送端的信令收发单元，发送端的信令收发单元发送的信令通过信令通道路由传送到接收端的信令收发单元，该信令收发单元接收到信令后发送信号给接收端的控制单元，该控制单元根据接收到的信号进行判断，发送控制信号给系统的信号发射端进行发射端的光信号的优化调整。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述发射端还包括激光器、调制器、放大器和NRZ/RZ转换电路；数据信号输入到系统的发射端，通过所述NRZ/RZ转换电路生成RZ信号，RZ信号通过放大器放大传送给调制器，作为调制器的驱动信号对激光器发送的激光信号进行调制；经过调制的光信号作为输出，通过传输线路传送给系统的接收端；与此同时，所述接收端的控制单元根据反馈的系统信号的状态分别发送控制信号给所述调制器和所述NRZ/RZ转换电路，以对调制器的偏置进行调节，实现对光信号脉冲占空比调节，和，对NRZ/RZ转换电路的调节实现电RZ信号脉冲占空比调节。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述接收端可监测BER检测；Q值检测；或FEC电路BER计数。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，系统的主控制器在接收端，接收端发送控制要求给发射端。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，系统的主控制器在发射端，接收端发送检测信息给发射端。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，系统的主控制器设置为集中控制器，接收端发送检测信息给集中控制器，集中控制器发送控制要求给发射端。
7.一种如权利要求1所述的发射端性能自动优化的归零码光传输系统的调节方法，其包括以下步骤接收端进行性能检测后，将检测结果发送到主控制器，主控制器经过信令通道路由将调节请求发送到发射端，发射端接受指令后调节RZ信号占空比，直到接收端性能达到或跨越某门限值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述占空比优化调整过程还包括占空比调整电路首先记录当前信号的占空比，并把信号占空比调整到中间值的初始位置，接收端对信号再次检测并与调整前状况进行比较，如果性能有优化的趋势，调整电路将进一步做与上次调整同向的信号占空比的调整；如果性能有劣化的趋势，调整电路将做与上次调整反向的信号占空比的调整；重复此过程，直到接收端接受到的信号调整到了优化的幅值内为止。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接收端对信号进行BER、或Q值、或FEC电路BER计数的参数进行检测，并与预先设定的阈值进行比较。
全文摘要
本发明的一种发射端性能自动优化的归零码光传输系统及调节方法，所述系统包括发射端、传输线路和接收端，接收端通过传输线路接收所述发射端发送的信号，所述接收端和所述发射端之间还通过信令通道路由在各自的信令收发单元间传输信令，所述接收端还设置有信号检测单元；并在所述接收端和所述发射端分别设置有控制单元；所述接收端接到光信号被信号检测单元检测，并把检测结果传送给所述发送端的控制单元，发送端的控制单元根据检测反馈信号的状况，发送控制信号给系统的信号发射端进行发射端的光信号的优化调整。本发明系统及方法，具有以下的优点有光性能调节能力，实现自动控制；降低了误码率，提高了系统的可靠性。
文档编号H04B10/158GK1863015SQ20051006917
公开日2006年11月15日 申请日期2005年5月12日 优先权日2005年5月12日
发明者施社平, 高睿新 申请人:中兴通讯股份有限公司