專利名稱：Rz-dqpsk光信號調(diào)制失真的監(jiān)測方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光信號調(diào)制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種RZ-DQPSK光信號調(diào)制失真的監(jiān)測方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
RZ-DQPSK(Return to Zero-Differential Quadrature Phase Shift Keying,β 零-差分四相相移鍵控)差分四相相移鍵控(DQPSK)利用載波的四種相對相位差來傳送數(shù)字信號，它具有較高的頻譜利用率、較強的抗干擾性、在電路上實現(xiàn)也較為簡單，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于無線通信中，成為現(xiàn)代通信中一種十分重要的調(diào)制解調(diào)方式。歸零(Return to Zero)碼的自同步特性使得歸零碼的應(yīng)用十分廣泛，同差分四相相移鍵控相結(jié)合即得到了 RZ-DQPSK。常見的產(chǎn)生RZ-DQPSK光信號的調(diào)制方式是，激光器產(chǎn)生的直流光經(jīng)過雙平行調(diào)制器調(diào)制上I路信號和Q路信號，再由調(diào)制器切割得到RZ-DQPSK光信號。其中雙平行調(diào)制器由母調(diào)制器、子調(diào)制器和子調(diào)制器組成。理想情況下，I路信號、Q路信號以及切割脈沖應(yīng)該實現(xiàn)三者的時間對準。而I路信號和Q路信號的延時、切割脈沖與I、Q路信號的延時都會造成調(diào)制失真，使得生成的RZ-DQPI光信號發(fā)生畸變。相干光檢測是高速光通信的一個重要發(fā)展方向，具有接收靈敏度高、頻譜效率高、 能夠完全補償光在傳輸中的各種線性損傷以及非線性損傷等優(yōu)點。相干光檢測將本振光與信號光通過相位分集的方式進行光學混頻，將調(diào)制于光頻的信號搬至基頻，得到信號的同相分量和正交分量，從而可以恢復出信號光的復光場。針對監(jiān)測RZ-DQPSK調(diào)制過程中I、Q路信號的延時以及切割脈沖的延時，美國南力口州大學于 2007 年的 ECOC 會議上于《Experimental Synchronization Monitoring of I/Q Misalignment and Pulse Carving Misalignment in 20-Gbit/s RZ-DQPSK Data Generation)) 一文中提出了一種方法，激光器產(chǎn)生的直流光經(jīng)過雙平行調(diào)制器調(diào)制上I路信號和Q路信號，然后通過分束器分成兩路。其中一路經(jīng)過光電探測器和帶通濾波器，輸出信號的功率采用功率測量儀測量。測量得出的功率值隨著I路和Q路信號延時的增大而減小，據(jù)此來監(jiān)測I路和Q路信號的延時。分束器輸出的另一路經(jīng)過調(diào)制器，被調(diào)制上切割脈沖，然后通過分束器分成兩路，一路作為RZ-DQPSK光信號輸出，另一路經(jīng)過光電探測器和帶通濾波器，輸出信號的功率采用功率測量儀測量。測量得到的功率值隨著切割脈沖延時的增大而增大，根據(jù)這個規(guī)律來監(jiān)測切割脈沖與I、Q路信號的延時。上述方法中，光電探測器的帶寬和帶通濾波器的中心頻率需要達到同符號速率相等的值。對于監(jiān)測高符號速率的信號，該方法的成本增大，可實現(xiàn)性降低。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種RZ-DQPSK光信號調(diào)制失真的監(jiān)測方法和系統(tǒng)，在相干光檢測的基礎(chǔ)上，采用高效的數(shù)字信號處理算法，通過狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配，實現(xiàn)監(jiān)測RZ-DQPSK光信號調(diào)制過程中I路和Q路的延時以及切割脈沖的延時，具有高效低成本的優(yōu)點。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種RZ-DQPSK光信號調(diào)制失真的監(jiān)測方法，包括對I路、Q路延時以及切割脈沖延時的監(jiān)測，利用脈沖光對RZ-DQPSK光信號進行相干光采樣，采樣得到的數(shù)據(jù)使用數(shù)字信號處理算法構(gòu)建狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，對構(gòu)建得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，得到最佳匹配對應(yīng)的延時，作為監(jiān)測的結(jié)果，其中，標準圖庫是這樣得到的通過仿真，改變不同的I路和Q路延時以及切割脈沖延時，記錄對應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，所有的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖即構(gòu)成了標準圖庫。所述相干光采樣的過程中，設(shè)置脈沖光的重復頻率，使其小于符號速率，接著與信號光完成混頻，之后使用平衡探測器接收，即完成了采樣過程。本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述監(jiān)測方法的系統(tǒng)，包括狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建裝置，用于對RZ-DQPSK光信號進行采樣，并得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置，用于對得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，從而得到最終的監(jiān)測結(jié)果；所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建裝置包括一個采樣脈沖光發(fā)生器、一個90度混頻器、兩個平衡探測器、兩個模數(shù)轉(zhuǎn)換器和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器，RZ-DQPSK光信號與采樣脈沖光發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖光在90度混頻器中混頻，然后經(jīng)過兩個平衡探測器分別得到正交和同相的兩路電信號輸出，每路信號輸出分別通過一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器進行量化操作，量化得到的數(shù)字信號使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器產(chǎn)生狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，最后使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置得出匹配結(jié)果。所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器包含有進行如下運算的裝置第一步，在第一個脈沖采樣周期內(nèi)，選擇使得I路信號的幅值統(tǒng)計為最大值的點作為I路重采樣起點，選擇使得Q路信號的幅值統(tǒng)計為最大值的點作為Q路重采樣起點，從而實現(xiàn)I路和Q路信號延時校準；第二步，在第一步得到采樣起點的基礎(chǔ)上，以采樣脈沖光的頻率對數(shù)字信號進行重采樣，得到的I路和Q路信號分別作為橫、縱坐標的數(shù)據(jù)，構(gòu)建出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置包含有進行如下運算的裝置第一步，在構(gòu)建的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中，以7. 2度為步長進行360度掃描，每次取18度相位角范圍內(nèi)的點并記錄其中幅值最大的點，最后選取最大幅值均大于相鄰相位角區(qū)域最大幅值的相角區(qū)域，得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖頂點對應(yīng)的四個相角區(qū)域；第二步，對第一步得到的各個相角區(qū)域根據(jù)相角均分為10等份，得到10個細分區(qū)域，記錄每個細分區(qū)域中的最大幅值點坐標，得到四個相角區(qū)域?qū)?yīng)的坐標點集，然后分別對各個坐標點集作平均，得到四個頂點初定坐標；第三步，根據(jù)對角線頂點關(guān)于原點對稱的原理，對第二步得到的四個頂點初定坐標進行矯正，得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的四個頂點坐標；第四步，將狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫中的每個標準圖進行匹配，匹配過程為1)、采用伸縮和相位旋轉(zhuǎn)操作，使第三步中得到的四個頂點坐標與標準圖的四個頂點坐標重合，
2)、以標準圖中的每個點為圓心、實驗所得狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中的邊寬為半徑作為匹配區(qū)域，統(tǒng)計狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中落在匹配區(qū)域外的點數(shù)、以及匹配點少于狀態(tài)圖點密度與匹配區(qū)域面積之積的匹配區(qū)域個數(shù)，以此計算非匹配指數(shù)，非匹配指數(shù)越大，匹配程度越??；第五步，對于標準圖庫，選取非匹配指數(shù)最小的標準圖，該標準圖對應(yīng)的仿真條件即作為監(jiān)測結(jié)果。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是1)對信號速率透明，對于不同速率的RZ-DQPSK光信號無需更改器件參數(shù)；2)成本低，在信號速率高的條件下，無需對應(yīng)的高速率光電探測器和高中心頻率的帶通濾波器；3)可行性強，可以通過降低采樣脈沖光的重復頻率，完成過高速率的信號監(jiān)測。


圖1為本發(fā)明監(jiān)測系統(tǒng)原理圖。圖2為本發(fā)明一個實施例的測試裝置示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。本發(fā)明基于這樣的考慮對于監(jiān)測RZ-DQPSK光信號調(diào)制過程中I路和Q路的延時以及切割脈沖的延時，已有的方法在高符號速率條件下需要高速率的光電探測器和高頻率的帶通濾波器，成本較大。而相比之下，通過脈沖相干光采樣的方法，降低本振光的脈沖重復頻率，可以使用低速光電探測器，結(jié)合低速的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，從而降低實驗條件要求和成本，提高監(jiān)測的可行性。本發(fā)明的監(jiān)測方法，包括對I路、Q路延時以及切割脈沖延時的監(jiān)測，首先利用脈沖光對RZ-DQPSK光信號進行相干光采樣，采樣過程中，設(shè)置脈沖光的重復頻率，使其小于符號速率，接著與信號光完成混頻，之后使用平衡探測器接收，即完成了采樣過程。采樣得到的數(shù)據(jù)使用數(shù)字信號處理算法構(gòu)建狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，然后對構(gòu)建得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，得到最佳匹配對應(yīng)的延時， 作為監(jiān)測的結(jié)果，其中，標準圖庫是這樣得到的通過仿真，改變不同的I路和Q路延時以及切割脈沖延時，記錄對應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，所有的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖即構(gòu)成了標準圖庫。上述方法的一種實現(xiàn)裝置，如圖1所示，包括狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建裝置309和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置308。
具體實施方式
如下=RZ-DQPSK光信號與采樣脈沖光發(fā)生器301產(chǎn)生的脈沖光在90度混頻器302中混頻，然后經(jīng)過平衡探測器303、平衡探測器304分別得到正交和同相的兩路電信號輸出，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器305、模數(shù)轉(zhuǎn)換器306分別進行量化操作，量化得到的數(shù)字信號使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器307產(chǎn)生狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，最后使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置308得出匹配結(jié)果。其中，狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器307進行的運算如下一、在第一個脈沖采樣周期內(nèi)，選擇使得I路信號的幅值統(tǒng)計為最大值的點作為I路重采樣起點，選擇使得Q路信號的幅值統(tǒng)計為最大值的點作為Q路重采樣起點，從而實現(xiàn)I路和Q路信號延時校準；二、在第一步得到采樣起點的基礎(chǔ)上，以采樣脈沖光的頻率對數(shù)字信號進行重采樣，得到的I路和Q路信號分別作為橫、縱坐標的數(shù)據(jù)，構(gòu)建出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置308進行的操作步驟如下一、在構(gòu)建的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中，以7. 2度為步長進行360度掃描，每次取18度相位角范圍內(nèi)的點并記錄其中幅值最大的點，最后選取最大幅值均大于相鄰相位角區(qū)域最大幅值的相角區(qū)域，得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖頂點對應(yīng)的四個相角區(qū)域；二、對第一步得到的各個相角區(qū)域根據(jù)相角均分為10等份，得到10個細分區(qū)域，記錄每個細分區(qū)域中的最大幅值點坐標， 得到四個相角區(qū)域?qū)?yīng)的坐標點集，然后分別對各個坐標點集作平均，得到四個頂點初定坐標；三、根據(jù)對角線頂點關(guān)于原點對稱的原理，對第二步得到的四個頂點初定坐標進行矯正，得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的四個頂點坐標；四、將狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫中的每個標準圖進行匹配，匹配過程為1、采用伸縮和相位旋轉(zhuǎn)操作，使第三步中得到的四個頂點坐標與標準圖的四個頂點坐標重合，2、以標準圖中的每個點為圓心、實驗所得狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中的邊寬為半徑作為匹配區(qū)域，統(tǒng)計狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中落在匹配區(qū)域外的點數(shù)、以及匹配點少于狀態(tài)圖點密度與匹配區(qū)域面積之積的匹配區(qū)域個數(shù)，以此計算非匹配指數(shù)，非匹配指數(shù)越大，匹配程度越小；五、對于標準圖庫，選取非匹配指數(shù)最小的標準圖，該標準圖對應(yīng)的仿真條件即作為監(jiān)測結(jié)果。以10-Gbaud RZ-DQPSK信號的延時偏差監(jiān)測為實際例子，進行了測試。測試的裝置如圖2所示，包括RZ-DQPSK光信號產(chǎn)生部分421、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建部分401和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配部分420。激光器402產(chǎn)生的直流光通過3dB分束器403分成兩個支路上面的支路中， 采用偏振控制器404控制偏振模色散，再經(jīng)過雙平行調(diào)制器408，被周期為231-1比特、速率為10-Gbit/s的二進制偽隨機碼信號調(diào)制，然后級聯(lián)強度調(diào)制器409完成歸零碼切割，得到 IO-Gbaud的RZ-DQPSK信號，接著經(jīng)過一個光帶通濾波器410，作為90度混頻器413的信號源輸入；下面的支路中，直流光采用偏振控制器405控制偏振模色散，然后通過被7. 31GHz 信號驅(qū)動的強度調(diào)制器406和相位調(diào)制器407的驅(qū)動，再經(jīng)過摻鉺光纖放大器411放大，最后使用色散補償光纖412壓縮脈沖寬度，得到重復頻率為7. 31GHZ、脈沖寬度約為Sps的采樣脈沖光，作為90度混頻器413的本振源輸入。90度混頻器413的輸出端經(jīng)過平衡探測器 414、平衡探測器415后，得到RZ-QPSK信號的正交、同相兩路采樣，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器416、 模數(shù)轉(zhuǎn)換器417分別進行量化操作，量化后的數(shù)據(jù)存儲于采樣示波器418中，以便作下一步的離線處理，示波器的采樣率為4-GM/s。最后，通過狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成部分419完成狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的構(gòu)建，由狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配部分420得出監(jiān)測的結(jié)果。為了監(jiān)測造成信號損傷的各類參數(shù)偏差，實驗中分別改變I路和Q路調(diào)制信號的延時和切割脈沖的延時，得到不同的監(jiān)測結(jié)果以進行分析。為了使匹配對比更加清晰，下面的實驗結(jié)果圖中，以灰色細點表示實驗所得的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，以黑色粗點線表示與之最佳匹配的標準圖。圖3展示了 I路和Q路信號在不同延時條件下，實驗所得的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖的最佳匹配對比，以及標準圖對應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果。圖3A、圖;3B、圖3C和圖3D中的灰色細點分別為I路和Q路延時在0. 2個符號周期、0. 3個符號周期、0. 4個符號周期、0. 5個符號周期時得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；黑色粗點線為與標準圖庫所匹配的標準圖，對應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果分別為 I路和Q路延時0. 25個符號周期、0. 25個符號周期、0. 4個符號周期、0. 5個符號周期。圖3的結(jié)果說明了該方法能夠區(qū)分不同的I、Q路延時，針對I路、Q路信號不同延時條件完成較相近的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配，獲得有效的監(jiān)測結(jié)果。圖4展示了切割脈沖在不同延時條件下，實驗所得的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖的最佳匹配對比，以及標準圖對應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果。圖4A和圖4B中的灰色細點分別為切割脈沖延時在0. 26個符號周期、0. 48個符號周期時得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；黑色粗點線為與標準圖庫所匹配的標準圖，對應(yīng)的監(jiān)測結(jié)果分別為切割延時0. 25個符號周期、0. 5個符號周期。圖4的結(jié)果說明了該方法能夠區(qū)分不同的切割脈沖延時，針對切割脈沖不同延時條件完成較相近的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配，獲得有效的監(jiān)測結(jié)果。圖3和圖4的結(jié)果綜合驗證了本專利提出的方法可以辨別延時的種類一I、Q路延時和切割脈沖延時，而且能夠判決得出延時的大小，從而有效地完成RZ-DQPSK光信號在調(diào)制過程中延時偏差的監(jiān)測。本發(fā)明的監(jiān)測RZ-DQPSK延時偏差的方法，在相干光檢測的基礎(chǔ)上，采用脈沖相干光采樣的方案，有助于降低光電探測器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的速率要求，從而達到降低成本、提高可行性的效果。而且本發(fā)明采用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配的方法，能夠保證監(jiān)測的有效性。應(yīng)當理解的是，在以上敘述和說明中對本發(fā)明所進行的描述只是說明而非限定性的，且在不脫離如所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的前提下，可以對上述實施例進行各種改變、變形、和/或修正。
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權(quán)利要求
1.一種RZ-DQPSK光信號調(diào)制失真的監(jiān)測方法，包括對I路、Q路延時以及切割脈沖延時的監(jiān)測，其特征在于，利用脈沖光對RZ-DQPSK光信號進行相干光采樣，采樣得到的數(shù)據(jù)使用數(shù)字信號處理算法構(gòu)建狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，對構(gòu)建得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，得到最佳匹配對應(yīng)的延時，作為監(jiān)測的結(jié)果，其中，標準圖庫是這樣得到的通過仿真，改變不同的I路和Q路延時以及切割脈沖延時，記錄對應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，所有的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖即構(gòu)成了標準圖庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測方法，其特征在于，所述相干光采樣的過程中，設(shè)置脈沖光的重復頻率，使其小于符號速率，接著與信號光完成混頻，之后使用平衡探測器接收，即完成了采樣過程。
3.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述監(jiān)測方法的系統(tǒng)，其特征在于，包括狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建裝置，用于對RZ-DQPSK光信號進行采樣，并得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖； 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置，用于對得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，從而得到最終的監(jiān)測結(jié)果；所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建裝置包括一個采樣脈沖光發(fā)生器、一個90度混頻器、兩個平衡探測器、兩個模數(shù)轉(zhuǎn)換器和狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器，RZ-DQPSK光信號與采樣脈沖光發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖光在90度混頻器中混頻，然后經(jīng)過兩個平衡探測器分別得到正交和同相的兩路電信號輸出，每路信號輸出分別通過一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器進行量化操作，量化得到的數(shù)字信號使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器產(chǎn)生狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，最后使用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置得出匹配結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖生成器包含有進行如下運算的裝置第一步，在第一個脈沖采樣周期內(nèi)，選擇使得I路信號的幅值統(tǒng)計為最大值的點作為I 路重采樣起點，選擇使得Q路信號的幅值統(tǒng)計為最大值的點作為Q路重采樣起點，從而實現(xiàn) I路和Q路信號延時校準；第二步，在第一步得到采樣起點的基礎(chǔ)上，以采樣脈沖光的頻率對數(shù)字信號進行重采樣，得到的I路和Q路信號分別作為橫、縱坐標的數(shù)據(jù)，構(gòu)建出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置包含有進行如下運算的裝置第一步，在構(gòu)建的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中，以7. 2度為步長進行360度掃描，每次取18度相位角范圍內(nèi)的點并記錄其中幅值最大的點，最后選取最大幅值均大于相鄰相位角區(qū)域最大幅值的相角區(qū)域，得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖頂點對應(yīng)的四個相角區(qū)域；第二步，對第一步得到的各個相角區(qū)域根據(jù)相角均分為10等份，得到10個細分區(qū)域， 記錄每個細分區(qū)域中的最大幅值點坐標，得到四個相角區(qū)域?qū)?yīng)的坐標點集，然后分別對各個坐標點集作平均，得到四個頂點初定坐標；第三步，根據(jù)對角線頂點關(guān)于原點對稱的原理，對第二步得到的四個頂點初定坐標進行矯正，得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的四個頂點坐標；第四步，將狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫中的每個標準圖進行匹配，匹配過程為 1)、采用伸縮和相位旋轉(zhuǎn)操作，使第三步中得到的四個頂點坐標與標準圖的四個頂點坐標重合，2)、以標準圖中的每個點為圓心、實驗所得狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中的邊寬為半徑作為匹配區(qū)域， 統(tǒng)計狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中落在匹配區(qū)域外的點數(shù)、以及匹配點少于狀態(tài)圖點密度與匹配區(qū)域面積之積的匹配區(qū)域個數(shù)，以此計算非匹配指數(shù)，非匹配指數(shù)越大，匹配程度越小；第五步，對于標準圖庫，選取非匹配指數(shù)最小的標準圖，該標準圖對應(yīng)的仿真條件即作為監(jiān)測結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明為一種RZ-DQPSK光信號調(diào)制失真的監(jiān)測方法，包括對I路、Q路延時以及切割脈沖延時的監(jiān)測，利用脈沖光對RZ-DQPSK光信號進行相干光采樣，采樣得到的數(shù)據(jù)使用數(shù)字信號處理算法構(gòu)建狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖，對構(gòu)建得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，得到最佳匹配對應(yīng)的延時，作為監(jiān)測的結(jié)果，本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)該方法的系統(tǒng)，包括用于對RZ-DQPSK光信號進行采樣，并得到狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖構(gòu)建裝置；以及用于對得到的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖與標準圖庫進行匹配，從而得到最終的監(jiān)測結(jié)果的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配裝置，本發(fā)明在已有相干光檢測系統(tǒng)基礎(chǔ)上，采用數(shù)字信號處理算法，降低了系統(tǒng)復雜度，且狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖匹配可提高調(diào)制失真的判決監(jiān)測性能。
文檔編號H04B10/08GK102546011SQ20121002700
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者葉望, 周炳琨, 張漢一, 鄭小平, 聞和 申請人:清華大學