专利名称：高速光纤通信中偏振模色散补偿的方法
技术领域：
本发明属于一种高速光纤通信中偏振模色散补偿的方法。
本发明的优点是自适应偏振模色散补偿的多自由度，全局搜索能力强，可以方便有效迅速地补偿偏振模色散产生的时延差，且抗噪音能力好，收敛速度快，补偿效果好，从而大大降低数据传输的误码率。
如图2所示，本发明是一种高速光纤通信中偏振模色散补偿的方法，在光纤信号接收端用偏振模色散补偿器9对通信光纤中信号的偏振色散进行补偿，所述的偏振模色散补偿器由两个串联的电控偏振控制器4和可变差分时延器构成。偏振模色散补偿器中的可变差分时延器为可变差分时延线5，用来补偿光信号差分群时延，在偏振模色散补偿器与通讯光纤中串联将光信号转化为微波信号的光电检测管6和将所需的频率分量滤出以供监测的带通滤波器7。计算机8读取光电检测管和带通滤波器的信号，在计算机中输入含有粒子群优化算法公式的程序，所述的含有粒子群优化算法公式为Vid＝ω×Vi+C1×rand()×(Pid-Xid)+C2×rand()×(Pid-Xid)Xid＝Xid+Vid；Vid是粒子的速度，ω是权重，C1、C2是学习因子，Xid是粒子当前的位置，Pid是粒子最佳位置，rand()是随机数。
如图3所示，由于环境变化以及器件的不稳定，传输线路中光信号的峰值功率会随时间变化，这给确定程序中的最大比较值即阈值功率带来困难。所以，补偿前，计算机搜索带通滤波器得到光纤传输线路的最大的峰值功率，并以该峰值功率作为程序的阈值；补偿开始后，计算机读取光纤传输线路中带通滤波器的峰值功率与阈值比较，若读取光纤传输线路中带通滤波器的峰值功率小于阈值，则计算机依据含有粒子群优化算法公式的程序产生对电控偏振控制器的输入控制电压和对可变差分时延线的控制信号，分别控制电控偏振控制器和可变差分时延线使得光纤传输线路中的峰值功率达到阈值时，自动完成补偿。计算机依据含有粒子群优化算法公式的程序，搜索传输线路中光信号峰值功率，并调整控偏振控制器的输入控制电压，使峰值功率达到最大，此时时延最小，启动本程序中跟踪采样程序判断峰值功率的改变值是否最小；若是，此时全局最大值功率峰未漂走，仍在监控之中，只需用本程序中含有的简单抖动跟踪法就可补偿较小变化的时延。若否，此时前面搜索到的峰值功率已不是时延补偿的最佳点，全局最大值功率峰已漂走，需要重新搜索最佳点，重新开始程序。
总之，本发明自适应偏振模色散补方法优点是多自由度，全局搜索能力强，可以方便有效迅速地补偿光纤偏振模色散产生的时延差，且抗噪音能力好，收敛速度快，补偿效果好，从而大大降低数据传输的误码率，提高数据传输的准确率。
权利要求
1.一种高速光纤通信中偏振模色散补偿的方法，在光纤信号接收端用偏振模色散补偿器对通信光纤中信号的偏振色散进行补偿，所述的偏振模色散补偿器由串联的电控偏振控制器和可变差分时延器构成，其特征在于所述的方法包括下述步骤(1)偏振模色散补偿器中的可变差分时延器为可变差分时延线，用来补偿光信号差分群时延，在偏振模色散补偿器与通讯光纤中串联将光信号转化为微波信号的光电检测管和将所需的频率分量滤出以供监测的带通滤波器，计算机读取光电检测管和带通滤波器的信号；(2)在计算机中输入含有粒子群优化算法公式的程序，所述的含有粒子群优化算法公式为Vid＝ω×Vi+C1×rand()×(Pid-Xid)+C2×rand()×(Pid-Xid)Xid＝Xid+Vid；(3)补偿前，计算机搜索带通滤波器得到光纤传输线路的最大的峰值功率，并以该峰值功率作为程序的阈值；(4)补偿开始后，计算机读取光纤传输线路中带通滤波器的峰值功率与阈值比较，若读取光纤传输线路中带通滤波器的峰值功率小于阈值，则计算机依据程序中的粒子群优化算法公式产生对电控偏振控制器的输入控制电压和对可变差分时延线的控制信号，分别控制电控偏振控制器和可变差分时延线使得光纤传输线路中的峰值功率达到阈值时，自动完成补偿。
全文摘要
本发明属于一种高速光纤通信中偏振模色散补偿的方法。采用偏振模色散补偿器中的可变差分时延器为可变差分时延线，用来补偿光信号差分群时延，在偏振模色散补偿器与通讯光纤中串联将光信号转化为微波信号的光电检测管和将所需的频率分量滤出以供监测的带通滤波器；在计算机中输入含有粒子群优化算法公式的程序，计算机读取光纤传输线路中带通滤波器的峰值功率与阈值比较，若读取光纤传输线路中带通滤波器的峰值功率小于阈值，则计算机依据程序中的粒子群优化算法公式产生对电控偏振控制器的输入控制电压和对可变差分时延线的控制信号，分别控制电控偏振控制器和可变差分时延线使得光纤传输线路中的峰值功率达到阈值时，自动完成补偿。
文档编号H04B10/18GK1455528SQ0313764
公开日2003年11月12日 申请日期2003年6月9日 优先权日2003年6月9日
发明者郑远, 张晓光, 于丽, 沈昱, 周光涛 申请人:北京邮电大学