本發(fā)明屬于光通信領(lǐng)域，尤其涉及一種多帶超通道外差光信號(hào)接收系統(tǒng)和光信號(hào)接收方法。

背景技術(shù)：
典型的基于單波長(zhǎng)光源的超通道CO-OFDM多帶接收機(jī)中使用了兩個(gè)光解復(fù)用器，一個(gè)用于超通道光信號(hào)的頻譜分割，一個(gè)用于本地光梳線信號(hào)的解復(fù)用。通常情況下，這兩個(gè)光解復(fù)用器都是采用陣列波導(dǎo)光柵實(shí)現(xiàn)。常用的陣列波導(dǎo)光柵主要由輸入/輸出波導(dǎo)，兩個(gè)星形波導(dǎo)耦合器和具有相同長(zhǎng)度差的色散波導(dǎo)陣列組成，因此該波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的尺寸較大，不利于該接收機(jī)小型化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種多帶超通道外差光信號(hào)接收系統(tǒng)和光信號(hào)接收方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中多帶超通道外光信號(hào)接收需要至少兩個(gè)陣列波導(dǎo)光柵的問題。第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多帶超通道外差光信號(hào)接收系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵，用于對(duì)輸入的包含兩條相鄰頻率子波帶的超通道信號(hào)和包含兩個(gè)相鄰頻率的本地光梳線的光梳信號(hào)進(jìn)行光解復(fù)用，超通道信號(hào)和光梳信號(hào)分別從兩個(gè)相鄰的輸入端口輸入，并在第一輸出端口輸出第一超通道信號(hào)和第一本地光梳線信號(hào)，在第二輸出端口輸出第二超通道信號(hào)和第二本地光梳線信號(hào)，所述第一超通道信號(hào)為超通道信號(hào)所含第一頻率子波帶的信號(hào)，所述第一本地光梳線信號(hào)為第一頻率的本地光梳線信號(hào)，所述第二超通道信號(hào)為超通道信號(hào)所含第二頻率子波帶的信號(hào)，所述第二本地光梳線信號(hào)為第二頻率的本地光梳線信號(hào)；光電探測(cè)器，用于將所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的第一輸出端口輸出的超通道信號(hào)和本地光梳線信號(hào)拍頻所得為第一中頻信號(hào)，將所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的第二輸出端口輸出的超通道信號(hào)和本地光梳線信號(hào)拍頻所得為第二中頻信號(hào)；RFMix(中文名為：射頻混頻器)，用于將所述光電探測(cè)器拍頻所得的第一中頻信號(hào)和第二中頻信號(hào)變頻為第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)；ADC(中文名為：模擬數(shù)字轉(zhuǎn)化器)，用于將所述RFMix后變頻所得的第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一基帶數(shù)字信號(hào)和第二基帶數(shù)字信號(hào)；OFDM接收機(jī)，用于接收所述ADC轉(zhuǎn)換的第一基帶數(shù)字信號(hào)和第二基帶數(shù)字信號(hào)。在第一方面的第一種可能選的實(shí)施方式中，所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的兩條超通道信號(hào)中相鄰子波帶的中心頻率的間距、兩條相鄰本地光梳線信號(hào)的頻率間距和循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的相鄰輸出端口的頻率間距相同。所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的相鄰輸出端口的頻率間距是指相對(duì)于同一輸入端口而言的兩個(gè)相鄰的輸出端口的透射譜中心的頻率差距。結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第二種可能的實(shí)施方式中，所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的超通道信號(hào)中每條子波帶的中心頻率與其對(duì)應(yīng)的本地光梳線信號(hào)的頻率差與循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的相鄰輸出端口的頻率間距相同，且所述本地光梳線信號(hào)比所述超通道信號(hào)的子波帶的數(shù)量至少多一條。結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第三種可能的實(shí)施方式中，所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的每種波帶的超通道信號(hào)的中心頻率與其對(duì)應(yīng)的本地光梳線信號(hào)的頻率差與循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的相鄰輸出端口的頻率間距不同，且所述本地光梳線信號(hào)與所述超通道信號(hào)的波帶的數(shù)量相同。結(jié)合第一方面，第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，第一方面的第三種可能的實(shí)施方法，在第四種可能的實(shí)施方式中，如果所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的超通道信號(hào)包括兩組，則所述RFMix變頻之后，ADC轉(zhuǎn)換之前，所述系統(tǒng)還包括：低通濾波器，用于對(duì)所述RFMix103變頻的第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)進(jìn)行低通濾波。第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多帶超通道外差光信號(hào)接收方法，所述方法包括：循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵對(duì)輸入的包含兩條相鄰頻率子波帶的超通道信號(hào)和包含兩條相鄰頻率的本地光梳線的光梳信號(hào)進(jìn)行光解復(fù)用，超通道信號(hào)和光梳信號(hào)分別從兩個(gè)相鄰的輸入端口輸入，并在第一輸出端口輸出超通道信號(hào)所含的第一子波帶信號(hào)和第一本地光梳線信號(hào)，在第二輸出端口輸出超通道信號(hào)所含的第二子波帶和第二本地光梳線信號(hào)，所述第一超通道信號(hào)為超通道信號(hào)所含第一頻率子波帶的，所述第一本地光梳線信號(hào)為第一頻率的本地光梳線信號(hào)，所述第二超通道信號(hào)為超通道信號(hào)所含第二頻率子波帶的超通道信號(hào)；光電探測(cè)器將所述第一輸出端口輸出的超通道信號(hào)和本地光梳線信號(hào)拍頻為第一中頻信號(hào)，將所述第二輸出端口輸出的超通道信號(hào)和本地光梳線信號(hào)拍頻為第二中頻信號(hào)；RFMix將所述第一中頻信號(hào)和第二中頻信號(hào)變頻為第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)；ADC將所述第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一基帶數(shù)字信號(hào)和第二基帶數(shù)字信號(hào)；OFDM接收機(jī)接收所述第一基帶數(shù)字信號(hào)和第二基帶數(shù)字信號(hào)。在第二方面的第一種可能的實(shí)施方式中，所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的超通道信號(hào)所含兩條相鄰子波帶的中心頻率的間距、兩種相鄰本地光梳線信號(hào)的頻率間距和循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的輸出端口的頻率間距相同。結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第二種可能的實(shí)施方式中，所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的超通道信號(hào)所含的每條子波帶的中心頻率與其對(duì)應(yīng)的本地光梳線信號(hào)的頻率差與循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的相鄰輸出端口的頻率間距相同，且所述本地光梳線信號(hào)比所述超通道信號(hào)的子波帶的數(shù)量至少多一條。結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，在第三種可能的實(shí)施方式中，所述循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵接收的每條子波帶的超通道信號(hào)的中心頻率與其對(duì)應(yīng)的本地光梳線信號(hào)的頻率差與循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的相鄰輸出端口的頻率間距不同，且所述本地光梳線信號(hào)與所述超通道信號(hào)的子波帶的數(shù)量相同。結(jié)合第二方面，第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，第二方面的第二種可能的實(shí)施方式，第二方面的第三種可能的實(shí)施方法，在第四種可能的實(shí)施方式中，如果所述超通道信號(hào)為至少兩組，則在所述RFMix將所述第一中頻信號(hào)和第二中頻信號(hào)變頻為第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)的步驟之后，ADC將所述第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一基帶數(shù)字信號(hào)和第二基帶數(shù)字信號(hào)的步驟之前，所述方法還包括：低通濾波器對(duì)所述第一基帶信號(hào)和第二基帶信號(hào)進(jìn)行低通濾波。本發(fā)明實(shí)施例，通過包含多個(gè)輸入輸出端口的循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵對(duì)接收的包含多個(gè)相鄰波帶的超通道信號(hào)和包含多個(gè)頻率的本地光梳線信號(hào)進(jìn)行光解復(fù)用，在循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵的每個(gè)輸出端口輸出一個(gè)波帶的超通道信號(hào)和一個(gè)頻率的本地光梳線信號(hào)，并通過光電探測(cè)器、RFMix和ADC對(duì)循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵輸出的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，最終將轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)絆FDM接收機(jī)，使得包含多波帶的超通道信號(hào)和包含多頻率的本地光梳線信號(hào)只需要一個(gè)光解復(fù)用器，減小了OFDM接收機(jī)的體積，簡(jiǎn)化了接收機(jī)的設(shè)計(jì)和成本。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的多帶超通道外差光信號(hào)接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的多帶超通道外差光信號(hào)接收方法的流程圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例提供的多帶超通道外差光信號(hào)接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，為了便于說明，僅示出與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分，包括：循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵101，用于對(duì)輸入的包含兩條相鄰頻率子波帶的超通道信號(hào)和包含兩條相鄰頻率的本地光梳線信號(hào)進(jìn)行光解復(fù)用，并在第一輸出端口輸出第一超通道信號(hào)和第一本地光梳線信號(hào)，在第二輸出端口輸出第二超通道信號(hào)和第二本地光梳線信號(hào)，所述第一超通道信號(hào)為超通道信號(hào)所含第一頻率子波帶的信號(hào)，所述第一本地光梳線信號(hào)為第一頻率的本地光梳線信號(hào)，所述第二超通道信號(hào)為超通道信號(hào)所含第二頻率子波帶的信號(hào)，所述第二本地光梳線信號(hào)為第二頻率的本地光梳線信號(hào)。在本發(fā)明實(shí)施例中，循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵101接收包含兩條相鄰頻率子波帶的超通道信號(hào)和包含兩條相鄰頻率的本地光梳線信號(hào)，對(duì)接收的超通道信號(hào)和本地光梳線信號(hào)光解復(fù)用之后，在第一輸出端口輸出第一超通道信號(hào)和第一本地光梳線信號(hào)，在第二輸出端口輸出第二超通道信號(hào)和第二本地光梳線信號(hào)，其中所使用的本地光梳線信號(hào)是利用單頻激光器經(jīng)過電光調(diào)制產(chǎn)生，電光調(diào)制所使用的信號(hào)即是光梳生成器中的RF時(shí)鐘信號(hào)，其頻率即為相鄰本地光梳線信號(hào)的頻率間距。超通道信號(hào)包含的波帶數(shù)應(yīng)小于或等于循環(huán)陣列波導(dǎo)光柵101的輸出端口數(shù)量。需要指出的是，兩種相鄰波帶的超通道信號(hào)的中心頻率的間距、兩種相鄰本...