监测光性能的系统、方法及装置与流程

监测光性能的系统、方法及装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年12月18日递交的申请序列号为17/126,991、发明名称为“用于监测光性能的系统、方法及装置(system,method and apparatus for monitoring optical performance)”的美国非临时专利申请的权益和优先权。
技术领域
3.本公开内容大体上涉及光网络，并且具体涉及用于监测光性能的系统和方法。


背景技术：

4.在解决高数据吞吐量需求时，诸如密集波分复用(dense wavelength division multiplex，dwdm)光传输与交换系统的基于光纤的通信系统用于对在不同波长下工作的多个光信号进行组合并同时沿着光纤高速传输所述多个光信号。
5.光性能监测通常用于管理下一代网络(next generation networks，ngn)中的高容量dwdm光传输与交换系统。通常，光性能监测涉及通过测量数据信道的光学特性来评估数据信道的质量，而不直接查看传输的位序列。光性能监测提供了一种潜在机制来改善对dwdm光传输与交换系统的传输控制与物理层故障管理。
6.在光通信中，光性能监测通常的作用包括：确保可重新配置的光分插复用器中的正确切换，设置光放大器的增益的动态均衡的级别，以及为丢失或不合规格的光信道提供系统告警和错误警告。
7.dwdm网络中用于此目的的光学部件被称为光性能监测器(optical performance monitor，opm)，该opm测量每个信道的信道功率、波长、频谱和光信噪比(optical signal-to-noise ratio，osnr)。opm是用于dwdm光传输与交换系统的操作与维护(operation and maintenance，oam)的不可或缺的设备。
8.opm本质上是微型光学频谱分析仪，该微型光学频谱分析仪以远高于信道宽度的分辨率测量跨整个传输波段(例如c波段)的频谱，并获得每个信道的功率。
9.通常，采用可调谐光滤波器获得频谱。光滤波器的通带通常是几ghz的数量级。这种频谱分辨率可能无法满足现代大容量dwdm光传输与交换系统的要求，在该系统中，需要亚ghz分辨率来监测信号频谱以及链路中的光滤波器的滤波效果、激光频率/波长漂移。
10.某些现有技术不采用可调谐光滤波器，而是依靠相干opm来测量频谱，其中在本地振荡器(local oscillator，lo)中使用可调谐激光器，并且测量lo与被测信号之间的拍频。分辨率由激光线宽和电路带宽确定。这样，能够很容易地实现高分辨率(例如优于0.1ghz)。
11.虽然相干opm提供了非常好的频谱分辨率，但相干opm需要大量的测量样本以及较长的测量时间(约1秒的数量级)用于扫描(跨整个波长范围的扫描，通常是c波段、l波段或c+l波段)。
12.因此，有兴趣提高相干opm的性能以通过有效的方式监测在dwdm光传输与交换系统中传播的多个光信号的光学特性。


技术实现要素：

13.本公开内容的实施例已经基于开发人员对与现有技术相关联的缺点的理解而开发，即以有效的方式操作相干光性能监测器(opm)，以便减少监测信道性能例如监测信道中传播的信号功率所需的时间。
14.根据本公开内容的第一广义方面，提供了一种光性能监测器(opm)，包括：输入端口，用于接收光信道信号，其中所述光信道信号与调顶(pilot tone，pt)信号叠加；包括可调谐激光器的本地振荡器(lo)，用于在粗扫描模式和精细扫描模式下操作，并根据所述lo操作时所处的模式生成不同的lo信号；至少一个光耦合器，用于将所述光信道信号与所述lo生成的至少一个lo信号合并，并生成合并光信号；至少一个光电探测器，用于检测所述合并光信号并将检测到的合并光信号转换为电信号；至少一个放大器，用于放大所述电信号；至少一个模数转换器(analog-to-digital convertor，adc)，用于将放大后的电信号转换为数字信号；数字信号处理器，用于对所述数字信号进行处理，并提取所述pt信号中包括的信道特定信息，并基于所述信道特定信息计算信道功率；以及控制器，用于控制所述lo的频率步长，并维护管理表，其中所述管理表包括与不同粗扫描索引(c-索引)相关联的标志和与不同信道相关联的信息，其中所述c-索引表示所述lo在粗扫描模式下操作时生成lo信号的频隙。
15.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，与在精细扫描模式下操作的所述lo的频率步长相比，在粗扫描模式下操作的所述lo的频率步长更大。
16.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中：所述lo在所述粗扫描模式下操作时由所述数字信号处理器计算的信道功率是近似信道功率，以及所述lo在所述精细扫描模式下操作时由所述数字信号处理器计算的信道功率是整合信道功率。
17.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，所述数字信号处理器根据所述近似信道功率和所述整合信道功率来计算功率缩放因子。
18.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，所述数字信号处理器基于所述功率缩放因子来校正所述近似信道功率。
19.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，与所述精细扫描模式相比，所述lo更频繁地在所述粗扫描模式下操作。
20.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，所述管理表中的所述标志包括信号标志和pt信号接收标志。
21.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中：如果在c-索引处检测到合并光信号，并且检测到的信号的幅度高于特定阈值，则将与所述c-索引对应的信号标志设置为“y”；以及如果在c-索引处没有检测到信号，或者在所述c-索引处检测到合并光信号并且检测到的信号的幅度低于特定阈值，则将与所述c-索引对应的信号标志设置为“n”。
22.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中：如果在c-索引处从与检测到的光信号对应的数字信号中提取到所述信道特定信息，则将与所述c-索引对应的pt信号接收标志设置为“y”；以及如果在c-索引处还没有从与检测到的光信号对应的数字信号中提取到所述信道特定信息，则将与所述c-索引对应的pt信号接收标志设置为“n”。
23.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，如果与c-索引对应的信号标志被设置为“y”，并且与所述c-索引对应的pt信号接收标志被设置为“n”，则所述控制器用于
通过指示所述lo生成与所述c-索引相关联的lo信号来对所述信道特定信息的提取进行优先化。
24.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中：所述管理表中与不同信道相关联的信息包括与信道关联、信道c-索引和精细扫描标志对应的条目；所述信道关联表示与信道相关联的c-索引，所述信道c-索引表示从与信道相关联的c-索引中选择的一个c-索引，以及所述精细扫描标志表示关于信道的已执行或未执行精细扫描的状态。
25.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，与所述信道相关联的所述c-索引由所述信道特定信息确定。
26.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，如果计算出与信道相关联的整合信道功率，则将所述精细扫描标志设置为“y”，否则将所述扫描标志设置为“n”。
27.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，在粗扫描模式下操作的所述lo的频率步长根据选择的c-索引来被进一步减小。
28.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，如果信道被移除，则所述控制器还用于通过使所述lo在粗扫描模式下操作来更新所述管理表。
29.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，所述pt信号包括pt帧，并且每个pt帧包括全部pt信息。
30.根据本公开内容的任何其他方面所述的opm，其中，所述pt信号包括子pt帧，并且每个子pt帧包括一部分pt信号，所述一部分pt信号包括用于促进粗扫描和精细扫描的信道频谱范围信息。
31.根据本公开内容的第二广义方面，提供了一种监测光性能的方法，包括：接收光信道信号，其中所述光信道信号与调顶(pt)信号叠加；使包括可调谐激光器的本地振荡器(lo)在粗扫描模式和精细扫描模式下操作，并根据所述lo操作时所处的模式生成不同的lo信号；将所述光信道信号与所述lo生成的至少一个lo信号合并，并生成合并光信号；检测所述合并光信号，并将所述合并光信号转换为电信号；放大所述电信号；将放大后的电信号转换为数字信号；对所述数字信号进行处理，并提取所述pt信号中包括的信道特定信息；基于所述信道特定信息计算信道功率；以及维护管理表，其中所述管理表包括与不同粗扫描索引(c-索引)相关联的标志和与不同信道相关联的信息，其中所述c-索引表示所述lo在所述粗扫描模式下操作时生成lo信号的频隙。
32.根据本公开内容的任何其他方面所述的方法，其中，与在精细扫描模式下操作的所述lo的频率步长相比，在粗扫描模式下操作的所述lo的频率步长更大。
33.根据本公开内容的任何其他方面所述的方法，其中：在所述lo在所述粗扫描模式下操作时计算的信道功率是近似信道功率，以及在所述lo在所述精细扫描模式下操作时计算的信道功率是整合信道功率。
34.根据本公开内容的任何其他方面所述的方法，还包括根据所述近似信道功率和所述整合信道功率计算功率缩放因子。
35.根据本公开内容的任何其他方面所述的方法，其中，基于所述功率缩放因子来校正所述近似信道功率。
36.根据本公开内容的任何其他方面所述的方法，其中，与所述精细扫描模式相比，所述lo更频繁地在所述粗扫描模式下操作。
附图说明
37.结合附图，通过以下具体描述，本公开内容的其它特征和优点将变得明显。在附图中：
38.图1(现有技术)描绘了基于密集波分复用(dwdm)光传输与交换系统的光网络的框图；
39.图2(现有技术)示出了光网络的两个节点之间的链路的更多细节；
40.图3a(现有技术)示出了被测光信道信号的代表性频谱；
41.图3b(现有技术)示出了具有调幅pt信号的代表性光信道信号252；
42.图4a(现有技术)示出了基于单偏振的传统相干光性能监测器(opm)；
43.图4b(现有技术)示出了基于双偏振的传统相干opm；
44.图5示出了根据本公开内容的各个实施例的包括在光网络中的相干opm；
45.图6a示出了根据本公开内容的各个实施例的粗扫描的示例；
46.图6b示出了根据本公开内容的各个实施例的以频率步长δfc执行的粗扫描的大体示例；
47.图7a示出了根据本公开内容的各个实施例的pt信号帧；
48.图7b示出了根据本公开内容的各个实施例的pt信号帧的另一个示例；
49.图8示出了根据本公开内容的各个实施例的由控制器创建和维护的管理表；
50.图9描绘了根据本公开内容的各个实施例的控制器的示例性部件的高层框图；以及
51.图10描绘了根据本公开内容的各个实施例的表示与在相干opm上实现的用于监测光性能的方法相对应的处理的流程图。
52.应当理解，在所有附图和对应的描述中，相同的特征由相同的附图标记标识。此外，还应理解，附图和随后的描述仅用于说明目的，并且此类公开内容并不限制权利要求书的范围。
具体实施方式
53.本公开内容旨在解决现有技术的至少一些缺陷，特别是，本公开内容描述了用于监测光性能的系统和方法。
54.除非上下文另有定义或指示，否则本文所用的所有技术和科学术语都具有与所描述的实施例所属领域内的普通技术人员公知的含义相同的含义。
55.在本说明书的上下文中，“控制器”是能够运行适合手头相关任务的软件的任何计算机硬件。在本说明书的上下文中，术语“客户端设备”通常与客户端设备的用户相关联。因此，客户端设备的一些(非限制性)示例包括个人计算机(台式机、笔记本电脑、上网本等)、智能手机和平板电脑，以及诸如路由器、交换机和网关的网络设备。应当注意，在上下文中充当客户端设备的设备并不排除充当其他客户端设备的服务器。采用“客户端设备”这一表述并不排除多个客户端设备被用于接收/发送、执行或导致执行任何任务或请求，或任何任务或请求的结果，或本文描述的任何方法的步骤。
56.在本说明书的上下文中，除非另有明确规定，否则“第一”、“第二”、“第三”等词语用作形容词，仅用于在其所修饰的名词之间进行区分，而不是用于描述这些名词之间的任
何特定关系。因此，例如，应当理解，使用术语“第一处理器”和“第三处理器”并非旨在暗示(例如)服务器的/服务器之间的任何特定顺序、类型、时间顺序、层次或排名，使用它们(本身)也并非旨在暗示在任何给定的情况下必须存在任何“第二服务器”。此外，如本文其它上下文中所讨论的，对“第一”元素和“第二”元素的引用并不排除这两个元素是相同的实际现实世界元素。因此，例如，在一些情况下，“第一”服务器和“第二”服务器可以是相同的软件和/或硬件；在其它情况下，它们可以是不同的软件和/或硬件。
57.应当理解，当元件被称为“连接”或“耦接”到另一个元件时，其可以直接或间接连接或耦接到另一个元件或可能存在的中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦接”到另一个元件时，不存在中间元件。用于描述元件之间关系的其它词语应以类似的方式解释(例如“在
……
之间”与“直接在
……
之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。
58.在本说明书的上下文中，当一个元件被称为与另一个元件“关联”时，在某些实施例中，这两个元件可以直接或间接关联、相关、连接、耦接，第二元件使用第一元件等，而不限制本公开内容的范围。
59.本文使用的术语仅旨在描述特定的代表性实施例，并不旨在限制本技术。除非上下文中另有明确说明，否则本文使用的单数形式“一”、“一个”和“该”旨在包括复数形式。还应当理解，本说明书中所使用的术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”用于说明存在所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。
60.本技术的实现方式中的每一种具有上述目的和/或方面中的至少一个，但不一定具有全部上述目的和/或方面。应当理解，为了试图达到上述目的而产生的本技术的一些方面可能并不满足该目的，以及/或者也可能满足本文未具体叙述的其它目的。
61.本文叙述的示例和条件语言主要是为了帮助读者理解本技术的原理，而不是将其范围限制在这些具体叙述的示例和条件。应当理解，本领域技术人员可以设计各种布置，尽管在本文中没有明确描述或示出，但这些布置体现了本技术的原理，并包括在其精神和范围内。
62.此外，为了便于理解，以下描述可以描述本技术的相对简化的实现方式。本领域技术人员可以理解，本技术的各种实现方式可以具有更大的复杂性。
63.在某些情况下，也可以阐述被认为是对本技术进行修改的有益示例。这仅仅是为了帮助理解，并且同样不是为了定义本技术的范围或阐述本技术的界限。这些修改并非详尽列表，并且本领域技术人员可以进行其它修改，同时仍然保持在本技术的范围内。此外，在未阐述修改示例的情况下，不应解释为无法进行修改和/或所描述的内容是实现本技术的要素的唯一方式。
64.此外，本文中叙述本技术的原理、方面和实现方式的所有说明以及其具体示例都旨在包括其结构和功能同等物，无论它们是目前已知的还是未来开发的。因此，例如，本领域技术人员将理解，本文中任何框图都表示体现本技术的原理的说明性电路的概念视图。类似地，应当理解，任何流程图、流程图表、状态转换图、伪代码等表示可以基本上在计算机可读介质中表示并因此由计算机或处理器执行的各种处理，无论这种计算机或处理器是否被明确示出。
65.包括标记为“处理器”或“处理单元”的任何功能块的图中所示的各种元件的功能
可以通过使用专用硬件以及能够执行与适当软件相关联的软件的硬件来提供。当由处理器提供时，这些功能可以由单个专用处理器、单个共享处理器或多个单独处理器提供，其中一些处理器可以被共享。在本技术的一些实施例中，处理器可以是通用处理器，例如中央处理单元(central processing unit，cpu)，也可以是专用于特定用途的处理器，例如图形处理单元(graphics processing unit，gpu)。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应解释为专门指能够执行软件的硬件，并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(digital signal processor，dsp)硬件、网络处理器、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)、用于存储软件的只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)和非易失性存储器。也可以包括其它传统和/或定制硬件。
66.软件模块或暗示为软件的模块或单元在本文中可以表示为流程图元素或指示过程步骤的执行的其它元素和/或文本描述的任意组合。这类模块可以由明确或隐含示出的硬件执行。
67.有了这些基本原理，本公开内容旨在解决当前技术的至少一些缺陷。具体而言，本公开内容描述了用于监测光性能的系统和方法。
68.参照附图，图1(现有技术)描绘了基于密集波分复用(dwdm)光传输与交换系统的光网络100的框图。光网络100通常具有多个节点102-1、102-2
……
102-7，每个节点(例如102-1、102-2
……
102-7)可以包括光复用段(optical multiplexing section，oms)，所述光复用段包括光分插复用器，例如可重新配置的光分插复用器(reconfigurable optical add-drop multiplexer，roadm)，每个可重新配置的光分插复用器包含至少一个波长选择开关(wavelength selective switch，wss)、复用器和解复用器等。每个节点(例如102-1、102-2
……
102-7)可用于添加、删除和/或重路由波长。每个基于oms的节点还可以包括多个光传输段(optical transport section，ots)，在各个ots处，波长保持相同。
69.光网络100中的每个节点(例如102-1、102-2
……
102-7)还可以结合一个或多个激光光源，该激光光源用于产生、发射或辐射具有一定脉冲持续时间的光脉冲。还可以设想，发射的光可以是单偏振、双偏振或随机偏振，并且根据信号格式，可以具有特定的偏振(例如线性偏振、椭圆偏振或圆偏振)。
70.进一步地，光网络100中的每个节点(例如102-1、102-2
……
102-7)可以结合多个光放大器例如掺铒光纤放大器(erbium-doped fiber amplifier，edfa)来放大光信号。光网络100还可以采用一个或多个光网络元件和模块(其可以包括有源元件/模块和无源元件/模块中的任一者或两者)，例如光滤波器、wss、阵列波导光栅、光发射器、光接收器、处理器和其他合适的部件。然而，为了简便和易于处理，这些元件已从图1中省略。
71.可以设想，光网络中的节点可以借助包括多个光纤的链路来通信地连接。光纤可以是任何合适的类型，例如单模光纤、多模光纤、标准单模光纤(standard single mode fiber，ssmf)、大有效面积光纤(large effective area fiber，leaf)等。链路还包括多个光放大器，例如edfa。两个节点(例如102-1和102-2)之间的链路还包括光放大器。
72.如本文所述的光网络设备包括光网络100的一个或多个无源和/或有源光网络部件和/或模块，所述无源和/或有源光网络部件和/或模块包括但不限于光纤、光放大器、光滤波器、光链路、wss、阵列波导光栅和激光光源。
300(如图4a(现有技术)所示)或传统的相干opm400(如图4b(现有技术)所示)来监测信道性能。然而，如果光信道信号具有双偏振，则光网络100可以依赖于传统的相干opm400(如图4b(现有技术)所示)来监测信道性能。
83.如图4a所示，具有单偏振的被测试光信道信号和由包括可调谐激光器的本地振荡器(lo)302生成的本地振荡器(lo)信号由耦合器304合并。平衡光电探测器(balancedphotodetector，bpd)306将耦合器304的输出转换为电信号，该电信号由诸如跨阻放大器(transimpedanceamplifier，tia)308的放大器放大，并且可选地由附加放大器放大。然后，放大的电信号通过模数转换器(adc)310转换为数字信号。数字信号由数字信号处理器(dsp)312进行处理。在某些情况下，也可以在模拟域中完成处理。
84.图4b示出了在具有双偏振的被测光信道信号上工作的传统相干opm400。传统相干opm300和传统相干opm400之间的主要区别在于在后者中，具有双偏振的被测光信道信号被偏振分束器(polarizationbeamsplitter，pbs)404-1和404-2分成两个正交偏振光信道信号。然后，这两个正交偏振光信道信号分别由耦合器406-1和耦合器406-2、bpd408-1和bpd408-2、tia410-1和tia410-2、adc412-1和adc412-2以及dsp414进行处理。
85.应当注意的是，尽管传统相干opm300和传统相干opm400中的lo302和lo402以小至0.1ghz或更小的较小步长操作，从而提供非常好的频谱分辨率。但这样的步长需要大量的待测样本，并需要更长的测量时间(在1秒的数量级上)用于扫描(整个跨频率范围的扫描，通常是c波段、l波段或c+l波段)。然而，在监测光性能时，需要更快的扫描速度(小于0.1秒)。
86.此外，传统的pt技术需要同时且连续地检测所有信道。然而，传统的相干opm300和opm400在任何给定时间处监测一个频谱分量。因此，有兴趣开发一种提供更快扫描速度并有效兼容pt技术的相干opm。
87.如上所述，图5示出了根据本公开内容的实施例的包括在光网络100中的相干opm500。如图所示，所述相干opm500包括lo502、pbs504-1和pbs504-2、耦合器506-1和耦合器506-2、bpd508-1和bpd508-2、tia510-1和tia510-2、adc512-1和adc512-2、dsp514和控制器516。需要注意的是，所述相干opm500可以包括其他部件和模块。然而，为了简单起见，这些部件和模块已从图5中省略。
88.据观察，信道的频谱相对稳定，并且可以从信号信道频谱的一小部分得出信道功率。为此，所述控制器516可用于控制和配置所述相干opm500的各种部件以执行粗扫描、pt信号接收(可包括信道特定信息的提取)和精细扫描。
89.所述lo502可以包括可调谐激光器，并且可用于在粗扫描模式和精细扫描模式下操作并生成不同的lo信号。对于给定的频谱带宽，所述lo502生成不同lo信号的频率步长可能取决于所述lo502操作时所处的模式。举例来说，对于5thz的频谱带宽，如果所述lo502在粗扫描模式下操作，则所生成的lo信号可以具有25ghz的频率步长(即两个光信号以25ghz的频率差间隔开)。另一方面，对于5thz的频谱带宽，如果所述lo502在精细扫描模式下操作，则所生成的lo信号可以具有0.1ghz的频率步长(即两个光信号以0.1ghz的频率差间隔开)。在粗扫描模式下操作的lo502的频率步长与在精细扫描模式下操作的lo502的频率步长相比更大。
90.应当注意，在某些实施例中，所述控制器516可以控制所述lo502的操作模式，并
且可以控制所述lo 502可以生成lo信号的频率步长。
91.所述控制器516可以以这样一种方式控制所述lo 502的操作，即在粗扫描期间，所述lo 502可以生成具有更大频率差(即大频率步长)的光lo信号。
92.在现代dwdm光纤通信系统中，光信道信号的波特率主要大于25gb。例如，对于100gbps的qpsk，光信道信号需要大约34gb的波特率。因此，25ghz的频率步长可以确保每个信道具有至少一个粗光信号，并且在粗扫描期间没有信道被遗漏。
93.当所述相干opm 500没有信道信息可用时，可在初始粗扫描期间使用上述固定频率步长。一旦提取了信道信息，例如波特率、每个信道的带宽或类似的操作参数(如下面将讨论的)，可以根据需要改变频率步长。
94.在波特率大于假设的波特率(例如34gb)的情况下，可以增加频率步长以覆盖每个信道中的至少一个频谱位置。另一方面，如果波特率小于该假设的波特率(例如34gb)，则可以减小频率步长以进一步提高速度。
95.图6a示出了根据本公开内容的各个实施例的粗扫描的示例550。将c1、c2……cn
作为被称为c-索引的粗扫描索引，c-索引可以表示lo 502在粗扫描模式下操作时可以生成lo信号的频隙。例如，要测量的整个频谱范围被划分为200个频隙。假设每个信道(例如ch-1、ch-2、ch-3
……
ch-n)的频谱宽度大于25ghz的频率步长。需要注意的是，不需要针对给定信道在多个频隙处进行测量。为了减少测量数，所述控制器516可以选择多个c-索引中的一个c-索引来表示该信道。在为给定信道选择c-索引时，c-索引处的功率必须大于阈值，以确保它是信号信道而不是背景噪声。
96.应当注意的是，根据本公开内容的各个实施例，25ghz的频率步长仅作为非限制性示例讨论，并且任何其他适当较大或较小的步长可由所述控制器516根据光网络100的要求来选择。图6b示出了根据本公开内容的实施例的以频率步长δfc执行的粗扫描的大体示例560。
97.回到图5，所述相干opm 500可以包括输入端口(为简单起见未示出)以接收需要监测其性能的光信道信号。光信道信号可以与pt信号叠加。假设光信道信号具有双偏振，然而光信道信号可以具有任何方向，并且所述相干opm 500可以相应地具有部件。
98.如上所述，在某些实施例中，光信道信号通过pbs 504-1被分为两组正交偏振光信道信号。第一组正交偏振光信道信号可以被转发到耦合器506-1，并且第二组正交偏振光信道信号可以被转发到耦合器506-2。
99.如前所述，可以用所需的pt信号对光信道信号进行调幅。在某些实施例中，发送器206可以用于用pt信号来调制光信道信号的幅度。在一些示例中，在调幅之前，发送器206可以对pt信号进行编码。应当注意，发送器206如何对光信道信号进行编码和/或调制不应限制本公开内容的范围。
100.在一个非限制性实施例中，发送器206可以接收包括比特值1和比特值0的数据比特流。数据流可以包括诸如中心波长、调制格式、波特率、频谱形状、源/目的地等的信道特定信息。发送器206可以将数据比特流转换为编码数据流，并用编码数据流对pt信号进行编码以产生编码pt信号。进一步地，发送器206可以用编码pt信号来调制光信道信号的幅度。接收、转换、编码和调制的步骤可以由包括在发送器206中的编码器执行。
101.图7a示出了根据本公开内容的各个实施例的pt信号帧570。如图所示，仅有一个小
的时间窗口可用于pt检测，这使得pt数据结构要满足某些要求。pt数据通常是静态的，并且要承载的数据量通常比较小(例如几百比特)。在一个实施例中，发送器206可以将全部pt信息放置在一个pt帧中，并且以相同的数据重复传输该pt帧。为了恢复pt数据，测量pt帧的持续时间tm可以大于pt帧的持续时间t
frame
。
102.在另一个实施例中，如图7b所示，可以在多个重复的子pt帧580上传输pt数据。每个子pt帧580可以包括用于促进粗扫描和精细扫描的信道频谱范围信息。其他不那么紧急的信息可以在多个子pt帧580中发送。可以通过检测任何一个子pt帧来获得信道的频谱范围信息。
103.应当注意，每个发送器206可以发送其自身的pt信号。在具有许多光信道信号的两个节点(例如102-1、102-2等)之间的链路中，不同信道的pt帧可能不同步。可能难以预先确定帧/子帧定时，然而pt帧的循环/准循环性质可以提供将pt帧与相关发送器206关联的有效手段。
104.回到图5，lo502可以生成彼此间隔δfc的lo信号。δfc的值可以由控制器516提供。举例来说，如果信道工作频率范围为191thz至196thz，则lo502可以生成191.025thz、191.050thz、191.075thz等的lo信号。然而，lo502可以保持在特定频率直到检测到pt信号。lo502可以将lo信号转发到pbs504-2，以生成两个正交偏振lo信号。可以将第一正交偏振lo信号转发到耦合器506-1，并且可以将第二正交偏振lo信号转发到耦合器506-2。
105.耦合器506-1和506-2可以将正交偏振光信道信号与正交偏振lo信号合并以生成合并光信号。合并光信号可以表示分别从位于正交偏振lo信号的频率处的正交偏振光信道信号提取的频谱分量。
106.bpd508-1和bpd506可以将耦合器506-1和506-2的输出(即合并光信号)转换为电信号。一旦从正交偏振光信道信号中提取的频谱分量被转换为电信号，lo502就可以生成下一个lo信号以提取其他频谱分量。
107.bpd508-1和bpd508-2可以将电信号传输到tia510-1和tia510-2。tia510-1和tia510-2可以放大电信号，应用低通滤波，并将放大的电信号转发到adc512-1和adc512-2。在某些实施例中，tia510-1和tia510-2之后可以是额外的电放大器(为了简单起见而省略)。adc512-1和adc512-2可以将放大的电信号转换为数字信号，并将数字信号转发到dsp514。
108.dsp514可用于处理数字信号。这样，dsp514可以提取pt信号，并从pt信号中对诸如中心频率、调制格式、波特率、频谱形状、频谱信息、源/目的地等的信道特定信息进行解码。应当注意，dsp514如何提取pt信号并对信道特定信息进行解码不应限制本公开内容的范围。
109.dsp514可以利用信道特定信息来确定信道覆盖的是哪些c-索引。例如，如图6a所示，第一信道ch-1包括c-索引c1和c2，第二信道ch-2包括c-索引c4、c5和c7等。dsp514可以向控制器514提供这样的信息。dsp514可以用于使用信道特定信息来计算每个信道的功率。
110.在某些实施例中，控制器514可以创建和维护如图7所示的根据本公开内容的各个实施例的管理表600。对于每个c-索引，管理表600可以维护与不同信道相关联的关联标志和信息，例如信号标志、pt信号接收标志、信道关联、信道c-索引、精细扫描标志(精细扫描的细节将在稍后的公开内容中讨论)。应当注意，管理表600可以包括与其他标志和信息相
关联的附加条目，但为了简单起见，这些附加条目已被省略。
111.在dsp 514在与c-索引相关联的特定频隙处检测到合并光信号的情况下，对应于c-索引的信号标志可以被设置为“y”。例如，如果dsp 514在与c-索引c2相关联的频隙(例如191.050thz)处检测到合并光信号，并且检测到的信号的功率高于特定阈值，则对于c-索引c2，信号标志可以被设置为“y”。进一步地，在dsp 514在与c-索引相关联的特定频隙处没有检测到信号或者检测到的信号的功率低于特定阈值的情况下，对应于c-索引的信号标志可以被设置为“n”。例如，如果dsp 514在与c-索引c7相关联的频隙(例如191.175thz)处没有检测到信号，和或检测到的信号的功率低于特定阈值，则对于c-索引c7，信号标志可以被设置为“n”。
112.在与dsp检测到的信号相关联的pt信号中的信道特定信息已经被dsp 514提取的情况下，对应于c-索引的pt信号接收标志可以被设置为“y”。在dsp 514不能(例如在启动相干opm 500和/或通过一个或多个roadm 202添加信道时)提取pt信号中的信道特定信息的情况下，对应于c-索引的pt信号接收标志可以被设置为“n”。dsp 514可能不能在一个pt信号接收周期中提取所有信道的pt信号中的信道特定信息。在对于具有信号标志被设置为“y”的信号的c-索引，pt信号接收标志设置为“n”的情况下，控制器516可以通过指示lo生成与所述c-索引相关联的lo信号来对信道特定信息的提取进行优先化。
113.信道关联可以基于从pt信号中提取的信道特定信息来表示信道和相关联的c-索引。举例来说，c-索引c2和c3可以对应于信道ch-1，c-索引c4、c5和c6可以对应于信道ch-2等等。
114.正如之前所讨论的，对于特定信道，单个pt信号检测应足以提取信道特定信息。对于在其中已经检测到一个以上信号样本的信道，例如对于信道ch-1，已经在与c-索引c2和c3对应的频隙处检测到信号，控制器516可以在管理表600中指定哪个c-索引可以用于pt信号检测以进行后续处理。信道c-索引可以表示从与特定信道相关联的c-索引中选择的一个c-索引以用于在粗扫描期间进行后续处理。举例来说，c-索引c2可以表示信道ch-1，c-索引c5可以表示信道ch-2，以此类推。与信道相关联的信道c-索引根据信道特定信息来确定。
115.在移除信道的情况下，c-索引可以从具有信号(信号标志被设置为y)变为不具有信号(信号标志被设置为n)，其关联的pt信号接收标志和信道c-索引和其他条目可以被控制器516移除。并且，lo 502可用于再次在粗扫描模式下操作。
116.管理表600可以在关联信息可用时立即被填充，并且可以由控制器516定期刷新。在一些实施例中，在正常操作期间，管理表600被填充了所有条目，并且可以针对所有信道以相同的优先级来刷新该表。而在其他实施例中，根据系统要求，一些条目的刷新可以优先于其他条目。
117.一旦使用信道c-索引条目和相关联的信道特定信息填充了管理表600，dsp 514就可用于使用与特定信道的pt信号相关联的功率来计算近似信道功率。当lo 502在粗扫描模式下操作时，dsp 514可以计算近似信道功率。可以使用信道的至少一个信号样本来计算近似信道功率。
118.在执行粗扫描和填充管理表600中的条目达至少一个周期(即遍历所有光信道信号至少一次)之后，相干opm 500可以执行精细扫描。在精细扫描期间，控制器516可以改变lo 502的步长，并且可以以与和粗扫描相关联的频率步长相比较小的步长(例如0.1ghz、
0.5ghz等数量级)执行光信道信号的扫描。
119.应当注意，除了lo502正用于以较小的频率步长操作的事实之外，相干opm500的其他部件可以执行与在执行粗扫描时类似的功能。在某实施例中，控制器516可以向lo502提供精细频率步长。lo502可以根据该精细频率步长生成lo信号。耦合器506-1和506-2、bpd508-1和bpd508-2、tia510-1和tia510-2、adc512-1和adc512-2以及dsp514可用于以与上面讨论的类似的方式操作。
120.dsp514可以基于从pt信号中提取的诸如频谱范围的信道特定信息来计算与不同信道相关联的整合信道功率。当lo502在精细扫描模式下操作时，dsp514可以计算整合信道功率。在某些实施例中，可以通过对与以下样本相关联的功率进行整合来计算整合信道功率：所述样本是在与信道相关联的频谱上进行的精细扫描期间收集的。频谱信息可以从相关联的信道特定信息中获取。可以用信道的多个信号样本来计算整合信道功率。
121.控制器516可以更新管理表600中的精细扫描标志。在计算出与信道(例如ch-1)相关联的整合信道功率的情况下，对应于该信道的精细扫描标志的值可以被设置为“y”。否则，对应于该信道的精细扫描标志的值可以被设置为“n”。
122.dsp514可以基于近似信道功率值和整合信道功率值计算功率缩放因子。功率缩放因子可以表示一个因子，通过该因子，近似信道功率应增加或减少以使其等于每个精细功率信道值。在某些实施例中，在不限制本公开内容的范围的情况下，功率缩放因子可以通过取近似信道功率值和整合信道功率值的比值来计算。
123.在计算出不同信道的整合信道功率之后，相干opm500可用于在粗扫描模式下操作，并通过使用从pt信号中提取的信道特定信息并且然后使用功率缩放因子来校正(例如增加或减少或不改变)计算出的近似信道功率来继续监测信道的功率。
124.管理表600在提高相干opm500的性能方面发挥着重要作用。在以下公开内容中讨论了关于相干opm500是如何利用管理表600的一些非限制性示例。
125.在一些实施例中，控制器516可以基于pt信号接收标志来决定将在下一个周期中监测哪个信道。举例来说，如果c-索引c
10
的信号标志已经被设置为“y”，但相应的pt信号接收标志已经被设置为“n”，则控制器516可以指示lo502调谐到与c-索引c
10
相关联的频率。这样，相干opm500可以操作以提取与c-索引c
10
相关联的信道的信道特定信息。
126.相干opm500可以使用各自的信道特定信息计算不同信道的近似信道功率。由于近似信道功率的计算是基于lo502的大频率步长，因此与传统的opm(例如opm300和opm400)相比，遍历所有光信道信号的扫描时间可能非常少。
127.为了进一步减小粗扫描期间的频率步长，控制器516可以使用管理表600中的信道关联条目来为每个信道选择一个c-索引。在第一周期之后，控制器516可以仅提供与选择的c-索引相关联的频率分量，从而进一步减小频率步长并提高操作速度。
128.正如之前所讨论的，相干opm500也可用于执行精细扫描。精细扫描的目的是计算更接近实际信道功率的整合信道功率。需要注意的是，在各实施例中，与在传统的opm(例如opm300和opm400)中对所有信道连续地执行精细扫描不同的是，在相干opm500中，可以局部地且不频繁地执行精细扫描。也就是说，与lo502在精细扫描模式下操作相比，lo502更频繁地在粗扫描模式下操作。
129.举例来说，如果控制器516观察到pt信号接收标志已经与信号标志同步并且已经
计算出近似信道功率，则控制器516可以指示lo 502以大步长操作。在某些实施例中，控制器516还可以提供用于精细扫描的与一个或多个信道相关联的频率范围。例如，控制器516可以提供从pt信号提取的与信道ch-1相关联的频率分量。相干opm 500可以在信道ch-1上执行精细扫描，并且dsp 514可以计算该信道ch-1的精细功率。控制器600可以通过将与信道ch-1相关联的精细扫描标志设置为
‘
y’来更新管理表600。
130.dsp 514还可以使用信道ch-1的近似信道功率和整合信道功率来计算功率缩放因子。对于后续的扫描，除非信道ch-1中发生变化(例如增加或减少信号、信道中的功率损耗更大等)，否则相干opm 500可以依赖于近似信道功率和功率缩放因子来确定与信道ch-1相关联的功率。
131.应当注意，以上讨论的技术可以适用于所有信道。相干opm 500可以计算不同周期中不同信道的整合信道功率。对于大多数周期，相干opm 500可以在粗扫描模式下操作，从而提高相干opm 500的操作速度。
132.进一步地，相干dsp 514可用于合并不同信道的不同整合信道功率，以生成整个测量频谱带的精细频谱。
133.通过相干opm 500进行的光性能监测，可以包括：确保可重新配置的光分插复用器中的正确切换，设置光放大器的增益的动态均衡的级别，以及为丢失或不合规格的光信道提供系统告警和错误警告。
134.需要注意的是，本公开内容中的各种讨论与信号的频率有关。本领域技术人员将理解，本公开内容中讨论的概念同样适用于信号的波长。
135.图9描绘了根据本公开内容的各个实施例的控制器516的示例性部件的高层框图。应当理解，图9仅提供了控制器516的一个实现方式的说明，并不意味着关于可以实现不同实施例的环境的任何限制。在不偏离本文所提出的原则的情况下，可以对所描绘的环境进行许多修改以实现控制器516。正如本领域技术人员应该理解的那样，控制器516可以是服务器、台式计算机、笔记本电脑或任何可用于实现本技术的设备。
136.如图所示，控制器516采用全部通过通信结构720互连的一个或多个处理器702、一个或多个计算机可读随机存取存储器(ram)704、一个或多个计算机可读只读存储器(rom)706、一个或多个计算机可读存储介质708、设备驱动器714、读/写(read/write，r/w)驱动器接口716、网络接口718。通信结构720可以由为在处理器(如微处理器、通信和网络处理器等)、系统存储器、外围设备和系统内任何其他硬件部件之间传递数据和/或控制信息而设计的任何架构实现。
137.一个或多个操作系统710和一个或多个应用程序712存储在一个或多个计算机可读存储介质708上，以由一个或多个处理器702通过一个或多个相应的ram 704(通常包括高速缓冲存储器)执行。在所示的实施例中，每个计算机可读存储介质708可以是内部硬盘驱动器、cd-rom、dvd、记忆棒、磁带、磁盘、光盘的磁盘存储设备，诸如ram、rom、eprom、闪存的半导体存储设备，或任何其他能够存储计算机程序和数字信息的计算机可读有形存储设备。
138.r/w驱动器接口716从一个或多个便携式计算机可读存储介质726进行读取和写入。应用程序712可以是相关的相干opm 500，并存储在一个或多个便携式计算机可读存储介质726上，通过相应的r/w驱动器接口716读取并加载到相应的计算机可读存储介质708
中。
139.进一步地，网络接口718可以基于tcp/ip适配卡或无线通信适配器(例如采用ofdma技术的4g无线通信适配器)。控制器516上的应用程序712可以通过通信网络(例如互联网、局域网或其他广域网或无线网络)和网络接口718从外部计算机或外部存储设备下载到控制器516。应用程序712可以从网络接口718加载到计算机可读存储介质708上。控制器516可采用铜线、光纤、无线传输等连接到通信网络的路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。
140.控制器516还可以包括显示屏722、键盘或小键盘724和计算机鼠标或触摸板728。设备驱动器714可以与用于成像的显示屏722、键盘或小键盘724、计算机鼠标或触摸板728和/或与用于字母数字字符输入和用户选择的显示屏722(可以是触摸感应显示器)接口。设备驱动器714、r/w驱动器接口716和网络接口718可以包括硬件和软件(存储在计算机可读存储介质708和/或rom706上)。
141.图10描绘了根据本公开内容的各个实施例的表示与在相干opm500上实现的用于监测光性能的方法相对应的处理800的流程图。
142.所述处理800开始于步骤802，在步骤802中，相干opm500接收光信道信号，其中，光信道信号与调顶(pt)信号叠加。如前所述，相干opm500可以包括输入端口(为简单起见，未示出)以接收需要监测其性能的光信道信号。光信道信号可以与pt信号叠加。
143.所述处理800进行到步骤804，在步骤804中，相干opm500使lo在粗扫描模式和精细扫描模式下操作并根据所述lo操作时所处的模式来生成不同的lo信号。正如之前所讨论的，lo502可用于在粗扫描模式和精细扫描模式下操作，并生成不同的lo信号。对于给定的频谱带宽，lo502生成不同lo信号的频率步长可能取决于lo502操作时所处的模式。
144.所述处理800进行到步骤806，在步骤806中，相干opm500将光信道信号与由lo生成的至少一个lo信号合并，并生成合并光信号。如前所述，耦合器506-1和506-2可以将正交偏振光信道信号与正交偏振lo信号合并以生成合并光信号。
145.所述处理800进行到步骤808，在步骤808中，相干opm500检测并转换所述合并光信号。正如之前所讨论的，bpd508-1和bpd506可以将耦合器506-1和506-2的输出(即合并光信号)转换为电信号。
146.所述处理800进行到步骤810，在步骤810中，相干opm500放大所述电信号。如上所讨论的，tia510-1和tia510-2可以放大所述电信号，并将放大的电信号转发到adc512-1和adc512-2。
147.所述处理800进行到步骤812，在步骤812中，相干opm500将放大后的电信号转换为数字信号。如前所述，adc512-1和adc512-2可以将放大的电信号转换为数字信号，并将数字信号转发到dsp514。
148.所述处理800进行到步骤814，在步骤814中，相干opm500对数字信号进行处理并提取包括在pt信号中的信道特定信息。如上所讨论的，dsp514可用于对数字信号进行处理。这样，dsp514可以提取pt信号，并从pt信号中对诸如中心频率、调制格式、波特率、频谱形状、频谱信息、源/目的地等的信道特定信息进行解码。
149.所述处理800进行到步骤816，在步骤816中，相干opm500基于信道特定信息计算信道功率。正如之前所讨论的，dsp514可用于采用信道特定信息计算信道功率。
150.最后，在步骤818处，相干opm 500维护管理表，其中，管理表包括与不同粗扫描索引(c-索引)相关联的标志和与不同信道相关联的信息，其中c-索引表示lo在粗扫描模式下操作时生成lo信号的频隙。如上所述，控制器514可以创建和维护管理表600。对于每个c-索引，管理表600可以维护与不同信道相关联的关联标志和信息，例如信号标志、pt信号接收标志、信道关联、信道c-索引和精细扫描标志。
151.应当理解，相干opm 500、组成部件和关联过程的操作和功能可以通过基于硬件、基于软件和基于固件的元件中的任何一个或多个实现。这类操作替代方案并不以任何方式限制本公开内容的范围。
152.还应当理解，尽管本文中提出的实施例已经参考特定的特征和结构描述，但很明显，可以在不脱离这些公开内容的情况下进行各种修改和组合。因此，说明书和附图仅被视为所附权利要求书限定的对论述的实现方式或实施例和其原理的说明，并且预期覆盖落在本公开内容的范围内的任何和所有修改、变化、组合或等同物。

技术特征：
1.一种光性能监测器(opm)，包括：输入端口，用于接收光信道信号，其中所述光信道信号与调顶(pt)信号叠加；包括可调谐激光器的本地振荡器(lo)，用于在粗扫描模式和精细扫描模式下操作，并根据所述lo操作时所处的模式生成不同的lo信号；至少一个光耦合器，用于将所述光信道信号与所述lo生成的至少一个lo信号合并，并生成合并光信号；至少一个光电探测器，用于检测所述合并光信号并将检测到的合并光信号转换为电信号；至少一个放大器，用于放大所述电信号；至少一个模数转换器(adc)，用于将放大后的电信号转换为数字信号；数字信号处理器，用于：对所述数字信号进行处理，并提取所述pt信号中包括的信道特定信息，以及基于所述信道特定信息计算信道功率；以及控制器，用于：控制所述lo的频率步长，以及维护管理表，其中所述管理表包括与不同粗扫描索引(c-索引)相关联的标志和与不同信道相关联的信息，其中所述c-索引表示所述lo在粗扫描模式下操作时生成lo信号的频隙。2.根据权利要求1所述的opm，其特征在于，与在精细扫描模式下操作的所述lo的频率步长相比，在粗扫描模式下操作的所述lo的频率步长更大。3.根据权利要求1或2所述的opm，其特征在于：所述lo在所述粗扫描模式下操作时由所述数字信号处理器计算的信道功率是近似信道功率，以及所述lo在所述精细扫描模式下操作时由所述数字信号处理器计算的信道功率是整合信道功率。4.根据权利要求3所述的opm，其特征在于，所述数字信号处理器根据所述近似信道功率和所述整合信道功率来计算功率缩放因子。5.根据权利要求4所述的opm，其特征在于，所述数字信号处理器基于所述功率缩放因子来校正所述近似信道功率。6.根据权利要求1至5中任一项所述的opm，其特征在于，与所述精细扫描模式相比，所述lo更频繁地在所述粗扫描模式下操作。7.根据权利要求1至6中任一项所述的opm，其特征在于，所述管理表中的所述标志包括信号标志和pt信号接收标志。8.根据权利要求7所述的opm，其特征在于：如果在c-索引处检测到合并光信号，并且检测到的信号的幅度高于特定阈值，则将与所述c-索引对应的信号标志设置为“y”；以及如果在c-索引处没有检测到信号，或者在所述c-索引处检测到合并光信号并且检测到的信号的幅度低于特定阈值，则将与所述c-索引对应的信号标志设置为“n”。9.根据权利要求7所述的opm，其特征在于：
如果在c-索引处从与检测到的光信号对应的数字信号中提取到所述信道特定信息，则将与所述c-索引对应的pt信号接收标志设置为“y”；以及如果在c-索引处还没有从与检测到的光信号对应的数字信号中提取到所述信道特定信息，则将与所述c-索引对应的pt信号接收标志设置为“n”。10.根据权利要求7、8或9所述的opm，其特征在于，如果与c-索引对应的所述信号标志被设置为“y”，并且与所述c-索引对应的所述pt信号接收标志被设置为“n”，则所述控制器用于通过指示所述lo生成与所述c-索引相关联的lo信号来对所述信道特定信息的提取进行优先化。11.根据权利要求1至10中任一项所述的opm，其特征在于：所述管理表中与不同信道相关联的信息包括与信道关联、信道c-索引和精细扫描标志对应的条目，所述信道关联表示与信道相关联的c-索引，所述信道c-索引表示从与信道相关联的c-索引中选择的一个c-索引，以及所述精细扫描标志表示关于信道的已执行或未执行精细扫描的状态。12.根据权利要求11所述的opm，其特征在于，与所述信道相关联的所述c-索引由所述信道特定信息确定。13.根据权利要求11或12所述的opm，其特征在于，如果计算出与信道相关联的整合信道功率，则将所述精细扫描标志设置为“y”，否则将所述扫描标志设置为“n”。14.根据权利要求11、12或13所述的opm，其特征在于，在粗扫描模式下操作的所述lo的频率步长根据所选择的c-索引来被进一步减小。15.根据权利要求1至14中任一项所述的opm，其特征在于，如果信道被移除，则所述控制器还用于通过使所述lo在粗扫描模式下操作来更新所述管理表。16.根据权利要求1至15中任一项所述的opm，其特征在于，所述pt信号包括pt帧，并且每个pt帧包括全部pt信息。17.根据权利要求1至16中任一项所述的opm，其特征在于，所述pt信号包括子pt帧，并且每个子pt帧包括一部分pt信号，所述一部分pt信号包括用于促进粗扫描和精细扫描的信道频谱范围信息。18.一种监测光性能的方法，包括：接收光信道信号，其中所述光信道信号与调顶(pt)信号叠加；使包括可调谐激光器的本地振荡器(lo)在粗扫描模式和精细扫描模式下操作，并根据所述lo操作时所处的模式生成不同的lo信号；将所述光信道信号与所述lo生成的至少一个lo信号合并，并且生成合并光信号；检测所述合并光信号，并将所述合并光信号转换为电信号；放大所述电信号；将放大后的电信号转换为数字信号；对所述数字信号进行处理，并提取所述pt信号中包括的信道特定信息；基于所述信道特定信息计算信道功率；以及维护管理表，其中所述管理表包括与不同粗扫描索引(c-索引)相关联的标志和与不同信道相关联的信息，其中所述c-索引表示所述lo在粗扫描模式下操作时生成lo信号的频
隙。19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，与在精细扫描模式下操作的所述lo的频率步长相比，在粗扫描模式下操作的所述lo的频率步长更大。20.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于：在所述lo在所述粗扫描模式下操作时计算的信道功率是近似信道功率，以及在所述lo在所述精细扫描模式下操作时计算的信道功率是整合信道功率。21.根据权利要求20所述的方法，还包括根据所述近似信道功率和所述整合信道功率来计算功率缩放因子。22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，基于所述功率缩放因子来校正所述近似信道功率。

技术总结
所公开的系统和方法旨在监测光性能，包括：接收光信道信号，其中所述光信道信号与调顶(PT)信号叠加；使包括可调谐激光器的本地振荡器(LO)在粗扫描模式和精细扫描模式下操作，并根据所述LO操作时所处的模式生成不同的LO信号；将所述光信道信号与所述LO生成的至少一个LO信号合并，并生成合并光信号；检测所述合并光信号，并将所述合并光信号转换为电信号；放大所述电信号；将放大后的电信号转换为数字信号；对所述数字信号进行处理，并提取所述PT信号中包括的信道特定信息；基于所述信道特定信息计算信道功率；以及维护管理表。以及维护管理表。以及维护管理表。


技术研发人员：蒋志平
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2021.11.07
技术公布日：2023/8/24