[0060] 在本实施例中,第一计算单元401用于计算预设的多组非线性系数中各组非线性系数分别对应的加载不同直流电信号下的多组该功率比值或差值的理论值或仿真值。
[0061] 例如,第一计算单元401可以根据以下的公式(3)-(6)计算该功率比值的理论值:
[0062]
[0063]
[0064]
[0065]
[0066] 其中,PFUND(ω1,2)表示第一频率ω1的基频分量或第二频率ω2的基频分量的功率,PIMD2(ω1±ω2)表示交调谐波分量(ω1±ω2)的功率,PIMD3(ω1±2ω2)表示交调谐波分量(ω1±2ω2)的功率,ε1表示相移器上的第一频率ω1的交流电信号的幅度,ε2表示相移器上的第二频率ω2的交流电信号的幅度,cS1、cS2、cS3可以用以下的公式(7)表示:
[0067]
[0068] 其中,c1、c2、c3表示一组非线性系数,Vdc表示加载到相移器上的直流电压。
[0069] 在本实施例中,对于加载到相移器上的直流电信号的一个电压,由上述公式(3)-(7)可以计算得到一组功率比值 和 而由于需要求出的未知量c1、c2、c3的数量为3个,因此,需要将至少为3个不同电压的直流电信号分别加载到相移器上,获得至少3组功率比值和 从而计算出c1、c2、c3。
[0070] 以上在计算c1、c2、c3时,假设相移器上的第一频率ω1的交流电信号的幅度ε1和第二频率ω2的交流电信号的幅度ε2是已知的。在本实施例中,该ε1和ε2也可以是未知量,此时,由于未知量c1、c2、c3、ε1和ε2的数量为5个,因此,需要将至少为5个不同电压的直流电信号分别加载到相移器上,获得至少5组功率比值 和 从而计算出c1、c2、c3、ε1和ε2。
[0071] 在本实施例中,第一计算单元401也可以使用仿真软件模拟电光调制器的传输特性,得到输出光谱,找到对应于c1、c2、c3的每一个直流电信号的电压下的功率比值 和 即该功率比值的仿真值。
[0072] 在本实施例中,第二计算单元402用于计算各组非线性系数分别对应的该多组功率比值或差值的理论值或仿真值与该多组功率比值或差值的测量值的距离。
[0073] 例如,对于预设的该多组非线性系数中的各组非线性系数,第二计算单元402分别计算各组功率比值或差值的理论值或仿真值与各组功率比值或差值的测量值的距离,并计算各个距离之和,并将该距离之和作为该多组功率比值或差值的理论值或仿真值与该多组功率比值或差值的测量值的该距离。
[0074] 在本实施例中,该距离例如为欧氏距离或范氏距离。
[0075] 在本实施例中,确定单元403用于将该距离最小的一组非线性系数作为表征该相移器的相移特性的多项式中的非线性系数。
[0076] 以上,以第一频率ω1的基频分量或第二频率ω2的基频分量的功率PFUND(ω1,2)与交调谐波分量(ω1±ω2)的功率PIMD2(ω1±ω2)的比值,以及第一频率ω1的基频分量的功率PFUND(ω1)与交调谐波分量(ω1±2ω2)的功率PIMD3(ω1±2ω2)的比值为例,对相移特性的估计过程进行了说明。但是,本发明实施例不限于这种比值关系,其还可以是多个谱线中的其他谱线之间的功率大小关系。
[0077] 由上述实施例可知,向相移器加载不同的直流电信号以及两个不同频率的交流电信号,根据加载不同直流电信号下的电光调制器的输出光谱而获得的多组谱线功率关系估计相移特性,由于采用了两个不同频率的交流电信号,获得的谱线较多,能够在高频驱动信号下获得准确的估计结果,且相移特性的估计结果与电光调制器的设计结构无关,另外,相移特性的估计结果对温度以及耦合等外界条件不敏感。
[0078] 实施例2
[0079] 本发明实施例还提供了一种相移器的相移特性的估计系统,图5是本发明实施例2的相移器的相移特性的估计系统的一示意图。如图5所示,估计系统500包括:
[0080] 测试信号源501,其用于生成加载到电光调制器100的相移器上的测试信号,该测试信号包括直流电信号以及具有第一频率的第一交流电信号和具有第二频率的第二交流电信号;
[0081] 光谱仪502,其用于获得电光调制器100的输出光谱;以及
[0082] 电子设备503,其包括相移器的相移特性的估计装置5031。
[0083] 在本实施例中,该测试信号源501包括:
[0084] 直流信号源5011,其用于生成该直流电信号;
[0085] 第一交流信号源5012,其用于生成该具有第一频率的第一交流电信号;以及[0086] 第二交流信号源5013,其用于生成该具有第二频率的第二交流电信号。
[0087] 在本实施例中,该测试信号源501生成的测试信号与实施例1中的记载相同,此处不再赘述。
[0088] 在本实施例中,该光谱仪502可以是各种类型的光谱仪,例如,高分辨率光谱仪。
[0089] 在本实施例中,该估计装置5031与实施例1所述的估计装置200具有相同的结构与功能,此处不再赘述。
[0090] 在本实施例中,该电子设备503可以对电光调制器等器件进行控制、存储和计算等操作,例如,该电子设备503可以是计算机、服务器、工作站等等,或者是这些设备的一个或多个组成部分;但本发明实施例不限于此。
[0091] 图6是本发明实施例2的电子设备503的系统构成的一示意框图。如图6所示,电子设备503可以包括:处理器610和存储器620;存储器620耦合到处理器610。其中该存储器620可存储各种数据;此外还存储信息处理的程序621,并且在处理器610的控制下执行该程序621。
[0092] 在一个实施方式中,估计装置5031的功能可以被集成到处理器610中。其中,处理器610可以被配置为:将测试信号加载到电光调制器的相移器上,该测试信号包括能够变化的直流电信号以及具有第一频率的第一交流电信号和具有第二频率的第二交流电信号;根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组谱线功率关系,其中,每组谱线功率关系是在加载同一直流电信号下的所述输出光谱中的多个谱线的功率相互之间的大小关系;根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性。
[0093] 例如,所述多个谱线包含第一频率和第二频率的交调谐波分量和第一频率和/或第二频率的倍频谐波分量中的至少一个,以及第一频率和/或第二频率的基频分量。
[0094] 例如,所述根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组谱线功率关系,包括:根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组功率比值或差值的测量值,其中,所述功率比值或差值是第一频率和/或第二频率的基频分量的功率与第一频率和/或第二频率的倍频谐波分量的功率的比值或差值,和/或,第一频率和/或第二频率的基频分量的功率与第一频率和第二频率的交调谐波分量的功率的比值或差值。
[0095] 例如,所述根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性,包括:计算预设的多组非线性系数中各组非线性系数分别对应的加载不同直流电信号下的多组所述功率比值或差值的理论值或仿真值;计算各组非线性系数分别对应的所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的距离;将所述距离最小的一组非线性系数作为表征所述相移器的相移特性的多项式中的非线性系数。
[0096] 例如,所述计算各组非线性系数分别对应的所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的距离,包括:对于各组非线性系数,所述第二计算单元分别计算各组功率比值或差值的理论值或仿真值与各组所述功率比值或差值的测量值的距离,并计算各个距离之和,并将该距离之和作为所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的所述距离。
[0097] 例如,所述根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性,还包括:在预设范围内遍历包含所述非线性系数的取值组合,获得所述预设的多组非线性系数。
[0098] 在另一个实施方式中,估计装置5031可以与处理器610分开配置,例如可以将估计装置5031配置为与处理器610连接的芯片,通过处理器610的控制来实现估计装置5031的功能。
[0099] 此外,如图6所示,电子设备503还可以包括:输入输出(I/O)设备630等;其中,上述部件的功能与现有技术类似,此处不再赘述。值得注意的是,电子设备503也并不是必须要包括图6中所示的所有部件;此外,电子设备503还可以包括图6中没有示出的部件,可以参考现有技术。
[0100] 由上述实施例可知,向相移器加载不同的直流电信号以及两个不同频率的交流电信号,根据加载不同直流电信号下的电光调制器的输出光谱而获得的多组谱线功率关系估计相移特性,由于采用了两个不同频率的交流电信号,获得的谱线较多,能够在高频驱动信号下获得准确的估计结果,且相移特性的估计结果与电光调制器的设计结构无关,另外,相移特性的估计结果对温度以及耦合等外界条件不敏感。
[0101] 实施例3
[0102] 本发明实施例还提供一种相移器的相移特性的估计方法,其对应于实施例1的相移器的相移特性的估计装置。
[0103] 图7是本发明实施例3的相移器的相移特性的估计方法的一示意图,如图7所示,该方法包括:
[0104] 步骤701:将测试信号加载到电光调制器的相移器上,该测试信号包括能够变化的直流电信号以及具有第一频率的第一交流电信号和具有第二频率的第二交流电信号;
[0105] 步骤702:根据加载不同直流电信号下的该电光调制器的输出光谱,获得多组谱线功率关系,其中,每组谱线功率关系是在加载同一直流电信号下的该输出光谱中的多个谱线的功率相互之间的大小关系;
[0106] 步骤703:根据该多组谱线功率关系,估计该相移器的相移特性。
[0107] 在本实施例中,上述各个步骤的具体实现方法与实施例1中的记载相同,此处不再赘述。
[0108] 由上述实施例可知,向相移器加载不同的直流电信号以及两个不同频率的交流电信号,根据加载不同直流电信号下的电光调制器的输出光谱而获得的多组谱线功率关系估计相移特性,由于采用了两个不同频率的交流电信号,获得的谱线较多,能够在高频驱动信号下获得准确的估计结果,且相移特性的估计结果与电光调制器的设计结构无关,另外,相移特性的估计结果对温度以及耦合等外界条件不敏感。
[0109] 本发明实施例还提供一种计算机可读程序,其中当在相移器的相移特性的估计装置或电子设备中执行所述程序时,所述程序使得计算机在所述测量装置或电子设备中执行实施例3所述的相移器的相移特性的估计方法。
[0110] 本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质,其中所述计算机可读程序使得计算机在相移器的相移特性的估计装置或电子设备中执行实施例3所述的相移器的相移特性的估计方法。
[0111] 结合本发明实施例描述的相移器的相移特性的估计装置或电子设备中执行估计方法可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者组合。例如,图2中所示的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合,既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块,亦可以对应于各个硬件模块。这些软件模块,可以分别对应于图7所示的各个步骤。这些硬件模块例如可利用现场可编程门阵列(FPGA)将这些软件模块固化而实现。
[0112] 软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质。可以将一种存储介质耦接至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息;或者该存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该软件模块可以存储在移动终端的存储器中,也可以存储在可插入移动终端的存储卡中。例如,若设备(例如移动终端)采用的是较大容量的MEGA-SIM卡或者大容量的闪存装置,则该软件模块可存储在该MEGA-SIM卡或者大容量的闪存装置中。
[0113] 针对图2描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合,可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件、或者其任意适当组合。针对图2描述的功能框图中的一个或多个和/或功能框图的一个或多个组合,还可以实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。
[0114] 以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述,但本领域技术人员应该清楚,这些描述都是示例性的,并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改,这些变型和修改也在本发明的范围内。
[0115] 关于包括以上实施例的实施方式,还公开下述的附记:
[0116] 附记1、一种相移器的相移特性的估计装置,所述装置包括:
[0117] 加载单元,其用于将测试信号加载到电光调制器的相移器上,该测试信号包括能够变化的直流电信号以及具有第一频率的第一交流电信号和具有第二频率的第二交流电信号;
[0118] 获取单元,其用于根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组谱线功率关系,其中,每组谱线功率关系是在加载同一直流电信号下的所述输出光谱中的多个谱线的功率相互之间的大小关系;
[0119] 估计单元,其用于根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性。
[0120] 附记2、根据附记1所述的装置,其中,
[0121] 所述多个谱线包含第一频率和第二频率的交调谐波分量和第一频率和/或第二频率的倍频谐波分量中的至少一个,以及第一频率和/或第二频率的基频分量。
[0122] 附记3、根据附记2所述装置,其中,
[0123] 所述获取单元根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组功率比值或差值的测量值,其中,所述功率比值或差值是第一频率和/或第二频率的基频分量的功率与第一频率和/或第二频率的倍频谐波分量的功率的比值或差值,和/或,第一频率和/或第二频率的基频分量的功率与第一频率和第二频率的交调谐波分量的功率的比值或差值。
[0124] 附记4、根据附记3所述的装置,其中,所述估计单元包括:
[0125] 第一计算单元,其用于计算预设的多组非线性系数中各组非线性系数分别对应的加载不同直流电信号下的多组所述功率比值或差值的理论值或仿真值;
[0126] 第二计算单元,其用于计算各组非线性系数分别对应的所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的距离;
[0127] 确定单元,其用于将所述距离最小的一组非线性系数作为表征所述相移器的相移特性的多项式中的非线性系数。
[0128] 附记5、根据附记4所述的装置,其中,
[0129] 对于各组非线性系数,所述第二计算单元分别计算各组功率比值或差值的理论值或仿真值与各组所述功率比值或差值的测量值的距离,并计算各个距离之和,并将该距离之和作为所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的所述距离。
[0130] 附记6、根据附记4所述的装置,其中,所述估计单元还包括:
[0131] 遍历单元,其用于在预设范围内遍历包含所述非线性系数的取值组合,获得所述预设的多组非线性系数。
[0132] 附记7、一种相移器的相移特性的估计系统,包括:
[0133] 测试信号源,其用于生成加载到电光调制器的相移器上的测试信号,该测试信号包括直流电信号以及具有第一频率的第一交流电信号和具有第二频率的第二交流电信号;
[0134] 光谱仪,其用于获得所述电光调制器的输出光谱;以及
[0135] 电子设备,其包括根据附记1-6中的任一项所述的相移器的相移特性的估计装置。
[0136] 附记8、根据附记7所述的估计系统,其中,
[0137] 所述测试信号源包括:
[0138] 直流信号源,其用于生成所述直流电信号;
[0139] 第一交流信号源,其用于生成所述具有第一频率的第一交流电信号;以及[0140] 第二交流信号源,其用于生成所述具有第二频率的第二交流电信号。
[0141] 附记9、一种相移器的相移特性的估计方法,包括:
[0142] 将测试信号加载到电光调制器的相移器上,该测试信号包括能够变化的直流电信号以及具有第一频率的第一交流电信号和具有第二频率的第二交流电信号;
[0143] 根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组谱线功率关系,其中,每组谱线功率关系是在加载同一直流电信号下的所述输出光谱中的多个谱线的功率相互之间的大小关系;
[0144] 根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性。
[0145] 附记10、根据附记9所述的方法,其中,
[0146] 所述多个谱线包含第一频率和第二频率的交调谐波分量和第一频率和/或第二频率的倍频谐波分量中的至少一个,以及第一频率和/或第二频率的基频分量。
[0147] 附记11、根据附记10所的方法,其中,所述根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组谱线功率关系,包括:
[0148] 根据加载不同直流电信号下的所述电光调制器的输出光谱,获得多组功率比值或差值的测量值,其中,所述功率比值或差值是第一频率和/或第二频率的基频分量的功率与第一频率和/或第二频率的倍频谐波分量的功率的比值或差值,和/或,第一频率和/或第二频率的基频分量的功率与第一频率和第二频率的交调谐波分量的功率的比值或差值。
[0149] 附记12、根据附记11所述的方法,其中,所述根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性,包括:
[0150] 计算预设的多组非线性系数中各组非线性系数分别对应的加载不同直流电信号下的多组所述功率比值或差值的理论值或仿真值;
[0151] 计算各组非线性系数分别对应的所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的距离;
[0152] 将所述距离最小的一组非线性系数作为表征所述相移器的相移特性的多项式中的非线性系数。
[0153] 附记13、根据附记12所述的方法,其中,所述计算各组非线性系数分别对应的所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的距离,包括:
[0154] 对于各组非线性系数,所述第二计算单元分别计算各组功率比值或差值的理论值或仿真值与各组所述功率比值或差值的测量值的距离,并计算各个距离之和,并将该距离之和作为所述多组功率比值或差值的理论值或仿真值与所述多组功率比值或差值的测量值的所述距离。
[0155] 附记14、根据附记12所述的方法,其中,所述根据所述多组谱线功率关系,估计所述相移器的相移特性,还包括:
[0156] 在预设范围内遍历包含所述非线性系数的取值组合,获得所述预设的多组非线性系数。