以下描述涉及集成電路器件(“IC”)。更具體地，以下描述涉及用于IC的自適應(yīng)光信道補(bǔ)償。

背景技術(shù)：

在通信網(wǎng)絡(luò)中，光信號(hào)變得越來(lái)越普遍。光纖提供了大量的帶寬，這對(duì)于處理通信網(wǎng)絡(luò)中對(duì)帶寬增長(zhǎng)的需求非常有用。然而，光信道中器件的非線性可能會(huì)限制光信道的使用。因此，控制光信道中的非線性或其它失真是必要且有用的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一種大體涉及自適應(yīng)光信道補(bǔ)償?shù)难b置。在這樣的裝置中，分析模塊被耦接以接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào)，并且被耦接以提供第一信息和第二信息。比較模塊被耦接以比較所述第一信息和所述第二信息，從而提供第三信息。調(diào)整模塊被耦接以接收所述第三信息，以提供第四信息，從而參考所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)以補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)與從所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)到用于光信道通信的光信號(hào)的轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)。

可選地，所述分析模塊是頻譜分析模塊，其被耦接以生成用于所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)的所述第一信息和用于所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)的所述第二信息。

可選地，所述頻譜分析模塊包括頻譜分析儀，所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)是與所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)的反饋，所述第一信息和所述第二信息分別為從所述頻譜分析儀輸出的第一頻譜信息和第二頻譜信息。

可選地，所述比較模塊為頻譜比較模塊，所述第三信息為誤差信息，所述第四信息為調(diào)整信息。

可選地，分析模塊包括信號(hào)分析器，其被耦接以生成作為所述第一信息的誤差信息，并且所述分析模塊可以被配置為：存儲(chǔ)與所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)和所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的參考信息以生成所述誤差信息。所述第二信息可以是閾值信息。所述比較模塊可以被耦接以將誤差信息與閾值信息進(jìn)行比較，以提供指針信息作為第三信息，并且調(diào)整模塊可以被耦接以接收指針(pointer)信息，從而提供調(diào)整信息作為所述第四信息以補(bǔ)償失真。

一種大體涉及用于光信道自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)南到y(tǒng)。這樣的系統(tǒng)包括耦接到調(diào)制器的自適應(yīng)模塊。在這種系統(tǒng)中，整形濾波器被耦接到所述調(diào)制器。第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器被耦接到所述整形濾波器。第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器被耦接到所述第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器。所述調(diào)制器和所述自適應(yīng)模塊被耦接以接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)。所述調(diào)制器，所述整形濾波器，所述第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器，所述第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器和所述自適應(yīng)模塊被耦接在反饋回路中。反饋回路被耦接成：在從所述第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器輸出之后，經(jīng)由所述第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器提供第二數(shù)據(jù)信號(hào)，以將其輸入到所述自適應(yīng)模塊。所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)是所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)的一個(gè)版本。所述自適應(yīng)模塊被耦接以向所述整形濾波器或所述調(diào)制器中的至少一個(gè)提供調(diào)整信息，從而參考所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)以補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述自適應(yīng)模塊被耦接以向所述調(diào)制器提供所述調(diào)整信息，以調(diào)整所述調(diào)制器，從而參考所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)以補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述自適應(yīng)模塊被耦接以從所述調(diào)制器接收調(diào)制輸出，其用于補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述自適應(yīng)模塊被耦接以向所述整形濾波器提供所述調(diào)整信息，以調(diào)整所述整形濾波器，從而參考所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述自適應(yīng)模塊被耦接以從所述整形濾波器接收經(jīng)過(guò)整形濾波的輸出，其補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述第一信號(hào)轉(zhuǎn)換器是電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器，所述第二信號(hào)轉(zhuǎn)換器是光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。

可選地，所述調(diào)制器、整形濾波器、電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器組成第一發(fā)送器單元。所述調(diào)制器、整形濾波器、電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器分別可以是第一調(diào)制器、第一整形濾波器、第一電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第一光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。所述調(diào)整信息可以是第一調(diào)整信息，并且所述反饋回路可以是第一反饋回路。所述系統(tǒng)還可以包括第二發(fā)送器單元，其包括第二調(diào)制器。所述第二調(diào)制器和所述自適應(yīng)模塊可以被耦接以接收第三數(shù)據(jù)信號(hào)。所述第二發(fā)送器單元還可以包括第二整形濾波器、第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第二光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。所述第二調(diào)制器、第二整形濾波器、第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器、第二光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器和自適應(yīng)模塊可以被耦接在第二反饋回路中。所述自適應(yīng)模塊可以被耦接以向所述第二整形濾波器或所述第二調(diào)制器中的至少一個(gè)提供第二調(diào)整信息，以補(bǔ)償與所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的失真。所述第二反饋回路可以被耦接以在從所述第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器輸出之后經(jīng)由所述第二光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器提供所述第四數(shù)據(jù)信號(hào)，以將其輸入到所述自適應(yīng)模塊，并且所述第四數(shù)據(jù)信號(hào)可以是所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)的一個(gè)版本。

可選地，所述自適應(yīng)模塊可以被耦接以向所述第二調(diào)制器提供所述第二調(diào)整信息，以調(diào)整所述第二調(diào)制器，從而參考所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)補(bǔ)償所述第四數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述自適應(yīng)模塊被耦接以將所述第二調(diào)整信息提供給所述第二整形濾波器，以調(diào)整所述第二整形濾波器，從而參考所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)補(bǔ)償所述第四數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述系統(tǒng)還可以包括光組合器，其被耦接成接收來(lái)自所述第一電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和所述第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器中每一個(gè)的輸出，用于將它們組合以輸出到光信道上。

可選地，所述自適應(yīng)模塊、調(diào)制器、整形濾波器、電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器可以組成第一發(fā)送器單元。所述自適應(yīng)模塊、調(diào)制器、整形濾波器、電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器分別可以是第一自適應(yīng)模塊、第一調(diào)制器、第一整形濾波器、第一電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第一光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。所述調(diào)整信息可以是第一調(diào)整信息，并且所述反饋回路可以是第一反饋回路。所述系統(tǒng)還可以包括第二發(fā)送器單元，其包括第二自適應(yīng)模塊和第二調(diào)制器。所述第二調(diào)制器和所述第二自適應(yīng)模塊可以被耦接以接收第三數(shù)據(jù)信號(hào)。所述第二發(fā)送器單元還包括第二整形濾波器、第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和第二光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。所述第二調(diào)制器、第二整形濾波器、第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器、第二光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器和所述第二自適應(yīng)模塊可以被耦接在第二反饋回路中。所述第二適應(yīng)模塊可以被耦接以向所述第二整形濾波器或所述第二調(diào)制器中的至少一個(gè)提供第二調(diào)整信息，以補(bǔ)償與所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的失真。所述第二反饋回路可以被耦接成：在從所述第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器輸出之后，經(jīng)由所述第二光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器提供第四數(shù)據(jù)信號(hào)，以將其輸入到所述第二自適應(yīng)模塊，并且所述第四數(shù)據(jù)信號(hào)可以是所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)的一個(gè)版本。

可選地，光組合器可以被耦接以接收來(lái)自所述第一電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器和所述第二電光信號(hào)轉(zhuǎn)換器中每一個(gè)的輸出，用于將它們組合以輸出到光信道上。

一種大體涉及失真補(bǔ)償?shù)姆椒?。在這種方法中，第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào)由光發(fā)送器的分析模塊接收。所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)是與所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋。所述分析模塊生成用于所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)的第一信息和用于所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)的第二信息。比較模塊比較所述第一信息和所述第二信息以提供第三信息。調(diào)整模塊接收所述第三信息以提供第四信息，從而參考所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)補(bǔ)償所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)中的失真。

可選地，所述分析模塊包括頻譜分析儀，所述第一信息和所述第二信息分別為第一頻譜信息和第二頻譜信息，所述第三信息為誤差信息，所述第四信息為調(diào)整信息。

可選地，所述分析模塊包括信號(hào)分析器，所述第一信息和所述第二信息分別為誤差信息和閾值信道誤差率信息，所述第三信息為指針信息，所述第四信息為調(diào)整信息。

從具體實(shí)施方式和權(quán)利要求書中可以認(rèn)識(shí)到其它特征。

附圖說(shuō)明

附圖示出了示例性裝置和/或方法。然而，附圖不應(yīng)被視為對(duì)權(quán)利要求的范圍的限制，而是僅用于解釋和理解。

圖1-1和1-2是描繪用于傳輸?shù)母髯允纠宰赃m應(yīng)模塊的各自的框圖；

圖2是描繪示例性列狀現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(“FPGA”)架構(gòu)的簡(jiǎn)化框圖；

圖3-1是描繪示例性光發(fā)送器的框圖；

圖3-2是描繪圖3-1的示例性光發(fā)送器的框圖，其具有可選的附加反饋控制回路；

圖3-3是描繪具有圖1-1的自適應(yīng)模塊的示例性光發(fā)送器的框圖，其中自適應(yīng)模塊被共同耦接；

圖4是描繪用于在光信道上進(jìn)行通信的示例性通信系統(tǒng)的框圖；

圖5-1是描繪示例性光接收器的框圖；

圖5-2是描繪具有共同耦接的自適應(yīng)模塊的示例性光接收器的框圖；

圖6是描繪用于接收的示例性自適應(yīng)模塊的框圖；

圖7是描繪示例性失真補(bǔ)償流程的流程圖。

具體實(shí)施方式

在下面的描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本文描述的具體實(shí)施例的更全面的描述。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可以在不具有以下給出的所有具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施一個(gè)或多個(gè)其它實(shí)施例和/或這些實(shí)施例的變體。在其它情況下，眾所周知的特征沒(méi)有被詳細(xì)描述，以免模糊本文中實(shí)施例的描述。為了便于說(shuō)明，在不同的圖中使用相同的數(shù)字標(biāo)記來(lái)指代相同的項(xiàng)目；然而，在替代示例中，這些項(xiàng)目可以不同。

在描述在幾個(gè)圖中示例性地描述的示例之前，提供總體介紹以進(jìn)一步理解。

光發(fā)送器和/或光接收器的非線性可能會(huì)負(fù)面地影響光信道上的通信。如下面更詳細(xì)描述的，可以在光發(fā)送器和/或光接收器中使用自適應(yīng)補(bǔ)償(adaptive compensation)來(lái)控制光信道中的這種非線性和/或其它失真。沿著這些思路，這種自適應(yīng)補(bǔ)償可以是預(yù)補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)，即在輸入到電光轉(zhuǎn)換器用于傳輸之前調(diào)整信號(hào)，和/或這種自適應(yīng)補(bǔ)償可以是后補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)，即在從光電轉(zhuǎn)換器輸出之后調(diào)整信號(hào)以用于接收。

圖1-1是描繪用于傳輸?shù)?例如，用于一個(gè)或多個(gè)發(fā)送器單元的)示例性自適應(yīng)模塊100的框圖。自適應(yīng)模塊100可以用于光通信信道的信道自適應(yīng)預(yù)發(fā)送補(bǔ)償(“預(yù)補(bǔ)償”)。

自適應(yīng)模塊100可以包括用于接收待發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)101的信號(hào)輸入端口121和用于接收數(shù)據(jù)信號(hào)102的信號(hào)輸入端口122，其中數(shù)據(jù)信號(hào)102可以是與從數(shù)據(jù)信號(hào)101到用于自身傳輸?shù)墓庑盘?hào)的轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)的反饋輸入。在下面另外詳細(xì)描述的另一配置中，數(shù)據(jù)信號(hào)101可以是用于與該數(shù)據(jù)信號(hào)的預(yù)期版本的先驗(yàn)信息組(a priori set of information)進(jìn)行比較的被接收的數(shù)據(jù)信號(hào)。然而，為了清楚起見(jiàn)，作為示例而非限制，可以假定數(shù)據(jù)信號(hào)101用于其發(fā)送。此外，待發(fā)送的信號(hào)的一部分和已發(fā)送信號(hào)的一部分，而不是整個(gè)信號(hào)，可以作為分別向自適應(yīng)模塊100提供的數(shù)據(jù)信號(hào)101和數(shù)據(jù)信號(hào)102。因此，數(shù)據(jù)信號(hào)101和數(shù)據(jù)信號(hào)102可以指這些信號(hào)中的每一個(gè)的一部分或全部。

自適應(yīng)模塊100可以包括分析模塊115(例如頻譜分析模塊)，其被耦接以生成用于數(shù)據(jù)信號(hào)101的頻譜信息103和用于數(shù)據(jù)信號(hào)102的頻譜信息104。這樣的頻譜信息103和104可以包括幅度信息、相位信息和頻率信息中的一個(gè)或多個(gè)，包括但不限于與相位和/或頻率信息相關(guān)聯(lián)的時(shí)序信息。在該示例中，頻譜分析模塊115包括頻譜分析儀111。實(shí)際上，由于數(shù)據(jù)信號(hào)102通常表示數(shù)據(jù)信號(hào)101的后續(xù)體現(xiàn)(later incarnation)，頻譜分析儀111可以對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)101執(zhí)行頻譜分析，并且然后將用于其的頻譜信息103儲(chǔ)存在其頻譜分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112中，供以后使用。

之后，頻譜分析儀111可以對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)102執(zhí)行頻譜分析，以生成頻譜信息104。頻譜分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112可以包括寄存器和/或存儲(chǔ)器，以用于存儲(chǔ)頻譜信息，并向頻譜比較模塊113輸出頻譜信息103和104，以用于比較。頻譜分析儀111可以包括頻譜分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112和至少一個(gè)FT模塊116，F(xiàn)T模塊116用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)傅里葉變換，以獲得數(shù)據(jù)信號(hào)101和102的頻率分量，因?yàn)橛糜趥鬏數(shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)101和102可能在時(shí)域中。另外，頻譜分析儀111可以包括用于獲得其它類型的頻譜信息的多個(gè)其它模塊中的任意模塊。

頻譜信息103和104可以用于多種類型的編碼(coding)中的任何一種，包括但不限于正交相移鍵控(quadrature-phase-shift-keying)，脈沖幅度調(diào)制或正交幅度調(diào)制(“QAM”)等等?？蛇x地，可以通過(guò)編碼信號(hào)107來(lái)向自適應(yīng)模塊100提供所使用的編碼類型的指示。出于示例而非限制的目的，可以假定數(shù)據(jù)信號(hào)101具有用于QAM配置的4點(diǎn)星座圖(constellation)；然而，可以使用所述或其它類型的編碼，并且可以使用所述或其它星座圖。因此，例如，可以向自適應(yīng)模塊100的模塊113至115中的任一個(gè)或多個(gè)提供使用4QAM的指示。

自適應(yīng)模塊100包括頻譜比較模塊113，其被耦接以比較頻譜信息103和頻譜信息104，從而提供誤差信息105。例如，數(shù)據(jù)信號(hào)101的4QAM數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)信號(hào)102的4QAM數(shù)據(jù)的比較可以表示幅度、相位和/或頻率的差。這些差中的一個(gè)、一些或全部可以作為誤差信息105而被傳送，以指示數(shù)據(jù)信號(hào)102相對(duì)于作為參考的數(shù)據(jù)信號(hào)101失真了多少。為了清楚起見(jiàn)，通過(guò)示例而非限制的方式，假定在誤差信息105中對(duì)相位和幅度信息進(jìn)行傳送，盡管在其它配置中，誤差信息105中可以包括其它信息或信息組。

自適應(yīng)模塊100可以包括調(diào)整模塊114，其被耦接以接收誤差信息105，從而在信號(hào)輸出端口123處提供調(diào)整信息106。在該配置中，調(diào)整模塊114可以包括誤差調(diào)整表117。誤差調(diào)整表117可以存儲(chǔ)調(diào)整信息的集合，以用于以表格形式作為調(diào)整信息106輸出。誤差信息105可以提供指向誤差調(diào)整表117的指針，以獲得用于校正誤差信息105中指示的誤差的設(shè)置，并且指向設(shè)置的指針可以被作為調(diào)整信息106輸出。對(duì)于不同類型的編碼，這種設(shè)置可以是不同的。沿著這個(gè)思路，編碼信號(hào)107可以用作濾波器指針，以選擇哪組設(shè)置以選擇作為調(diào)整信息106輸出。調(diào)整信息106可以補(bǔ)償由誤差信息105表示的一個(gè)或多個(gè)誤差。如下面更詳細(xì)地描述的，可以以各種形式提供調(diào)整信息106，包括但不限于發(fā)送器的調(diào)制模塊和/或預(yù)補(bǔ)償自適應(yīng)濾波器。在諸如參考圖6描述的接收器配置中，調(diào)整信息106可以被提供給接收器的后補(bǔ)償自適應(yīng)濾波器和/或解調(diào)器。

圖1-2是描繪用于傳輸?shù)?例如，用于一個(gè)或多個(gè)發(fā)送器單元的)另一示例性自適應(yīng)模塊100的框圖。自適應(yīng)模塊100可以用于光通信信道的信道自適應(yīng)預(yù)發(fā)送補(bǔ)償。

自適應(yīng)模塊100可以包括信號(hào)輸入端口121和信號(hào)輸入端口122，信號(hào)輸入端口121接收用于待發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)101的先驗(yàn)信息，信號(hào)輸入端口122接收數(shù)據(jù)信號(hào)102，其中數(shù)據(jù)信號(hào)102可以是與從數(shù)據(jù)信號(hào)101到用于傳輸?shù)墓庑盘?hào)的轉(zhuǎn)換相關(guān)聯(lián)的反饋輸入。

自適應(yīng)模塊100可以包括分析模塊115，例如信號(hào)分析模塊。信號(hào)分析模塊115可以包括信號(hào)分析器171，其具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112-1和112-2，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112-1被耦接以存儲(chǔ)用于數(shù)據(jù)信號(hào)101的先驗(yàn)信息，而數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112-2被耦接以存儲(chǔ)用于數(shù)據(jù)信號(hào)102的反饋信號(hào)信息，其中所述反饋信號(hào)信息更接近對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)102的電壓和/或電流水平的監(jiān)控。信號(hào)分析器171不需要具有任何頻譜分析，但可以被配置為：基于分別用于數(shù)據(jù)信號(hào)101和102的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112-1和112-2中存儲(chǔ)的信息來(lái)生成誤差信息172。自適應(yīng)模塊100還可以包括被耦接以接收誤差信息172的比較模塊174，以及響應(yīng)于指針信息175在信號(hào)輸出端口123處提供調(diào)整信息106的調(diào)整模塊176。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112-1和112-2可以包括寄存器和/或存儲(chǔ)器，以用于存儲(chǔ)信號(hào)信息的，該信號(hào)信息被用于生成從信號(hào)分析器171輸出到比較模塊174的誤差信息172。例如，信號(hào)分析器171可以被配置以獲得失真的估計(jì)值(例如被配置為提供信道誤差率的估值的接收器)，以作為誤差信息172。閾值信道誤差率信號(hào)173可以與誤差信息172一起被提供至比較模塊174，以用于比較?？梢杂煽刂齐娐?未示出)中的設(shè)置或由示意性地示出的信號(hào)分析器171中的設(shè)置來(lái)提供用于閾值信道誤差率信號(hào)173的信息源。該比較可以使指針信息175被輸出到調(diào)整模塊176，以降低信道誤差率。

在該配置中，調(diào)整模塊176可以包括誤差調(diào)整表117。誤差調(diào)整表117可以以表格形式存儲(chǔ)多組調(diào)整信息，以從中選擇作為調(diào)整信息106的輸出。指針信息175可以提供指向誤差調(diào)整表117的一個(gè)或多個(gè)指針，以獲得設(shè)置，從而基于與閾值信道誤差率信號(hào)173的閾值進(jìn)行的比較來(lái)校正誤差信息172中指示的誤差，并且一個(gè)或多個(gè)指向設(shè)置的指針信息可以作為調(diào)整信息106而被輸出。對(duì)于不同類型的編碼，這些設(shè)置可以不同。沿著這一思路，可選地，編碼信號(hào)107可以用作濾波器指針，以選擇哪組設(shè)置來(lái)從調(diào)整表117中選擇作為調(diào)整信息106的輸出。

調(diào)整信息106可以用于迭代地補(bǔ)償由誤差信息172表示的一個(gè)或多個(gè)誤差。沿著這一思路，響應(yīng)于調(diào)整信息的預(yù)失真可以被用于補(bǔ)償，以降低信道誤差率?？梢曰陬A(yù)定序列來(lái)添加這種預(yù)失真，該預(yù)定序列可以是例如固定比率的序列(rote sequence)?？梢允褂檬諗窟^(guò)程進(jìn)行一系列相位響應(yīng)和/或幅度響應(yīng)的增量調(diào)整，例如對(duì)迭代進(jìn)行估算和檢驗(yàn)，該迭代最終朝向閾值收斂，直到達(dá)到可接受的信道誤差率。當(dāng)誤差信息172等于或小于閾值信道誤差率信號(hào)173所指示的閾值時(shí)，可以達(dá)到可接受的信道誤差率。在該情況下，指針信息175可以指向停止迭代均衡訓(xùn)練(iterative equalization training)的位置。響應(yīng)于誤差信息172大于由閾值信道誤差率信號(hào)173指示的閾值，可以重新啟動(dòng)這樣的迭代循環(huán)。

如下面更詳細(xì)地描述的，可以以各種形式提供調(diào)整信息106，包括但不限于發(fā)送器的調(diào)制模塊和/或預(yù)補(bǔ)償自適應(yīng)濾波器。在接收器配置中，調(diào)整信息106可以被提供至接收器的后補(bǔ)償自適應(yīng)濾波器和/或解調(diào)器。

為了清楚起見(jiàn)，通過(guò)示例而非限制的方式，可以假定調(diào)整信息106是從圖1-1的自適應(yīng)模塊100獲得的，盡管這樣的調(diào)整信息106也可以源自圖1-2的自適應(yīng)模塊100。

可以用FPGA、數(shù)字信號(hào)處理器(“DSP”)或能夠如本文所述進(jìn)行配置的其它信號(hào)處理設(shè)備來(lái)實(shí)施自適應(yīng)模塊100。如果利用FPGA，這樣的FPGA可以被編程以及被重新編程，以處理各種類型的編碼中的任意一種。

因?yàn)榭梢栽贔PGA中實(shí)施本文描述的一個(gè)或多個(gè)示例，所以提供了對(duì)這種IC的詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，其他類型的IC也可以受益于本文所描述的技術(shù)。

可編程邏輯器件(“PLD”)是公知的集成電路類型，其可以被編程以執(zhí)行指定的邏輯功能。一種類型的PLD——現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(“FPGA”)通常包括可編程片(tile)陣列。這些可編程片可包括例如輸入/輸出塊(“IOB”)、可配置邏輯模塊(“CLB”)、專用隨機(jī)存取存儲(chǔ)器模塊(“BRAM”)、乘法器、數(shù)字信號(hào)處理模塊(“DSP”)、處理器、時(shí)鐘管理器、延遲鎖定環(huán)(“DLL”)等等。本文所用的“包括”意指包括但不限于。

每個(gè)可編程片通常包括可編程互連和可編程邏輯。可編程互連通常包括通過(guò)可編程互連點(diǎn)(“PIP”)互連的不同長(zhǎng)度的大量互連線?？删幊踢壿嬍褂每删幊淘?shí)施用戶設(shè)計(jì)的邏輯，可編程元件可以包括例如函數(shù)發(fā)生器，寄存器，算術(shù)邏輯等等。

通常通過(guò)將配置數(shù)據(jù)流加載到定義可編程元件的配置方式的內(nèi)部配置存儲(chǔ)器單元中，以對(duì)可編程互連和可編程邏輯進(jìn)行編程?？梢詮拇鎯?chǔ)器(例如，從外部PROM)讀取配置數(shù)據(jù)，或通過(guò)外部設(shè)備將配置數(shù)據(jù)寫入FPGA。然后，各個(gè)存儲(chǔ)器單元的集合狀態(tài)確定FPGA的功能。

另一種類型的PLD是復(fù)雜可編程邏輯器件，或簡(jiǎn)稱為“CPLD”。CPLD包括連接在一起、并通過(guò)互連開關(guān)矩陣連接到輸入/輸出(“I/O”)資源的兩個(gè)或多個(gè)“功能塊”。CPLD的每個(gè)功能塊均包括類似于在可編程邏輯陣列(“PLA”)和可編程陣列邏輯(“PAL”)器件中使用的兩級(jí)AND/OR結(jié)構(gòu)。在CPLD中，配置數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中的芯片上。在一些CPLD中，配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中的芯片上，然后作為初始配置(編程)序列的一部分被下載到易失性存儲(chǔ)器。

對(duì)于所有這些可編程邏輯器件(“PLD”)，器件的功能由為該目的被提供至器件的數(shù)據(jù)位控制。數(shù)據(jù)位可以存儲(chǔ)在易失性存儲(chǔ)器(例如，F(xiàn)PGA和一些CPLD中的靜態(tài)存儲(chǔ)單元)、非易失性存儲(chǔ)器(例如，一些CPLD中的閃存)或任何其它類型的存儲(chǔ)單元中。

可以通過(guò)應(yīng)用可編程地互連器件上的各種元件的處理層(例如金屬層)來(lái)編程其它PLD。這些PLD稱為掩?？删幊唐骷?。也可以以其它方式實(shí)施PLD，例如使用熔絲或反熔絲技術(shù)。術(shù)語(yǔ)“PLD”和“可編程邏輯器件”包括但不限于這些示例性器件，并且包括只是部分可編程的器件。例如，一種類型的PLD包括硬編碼晶體管邏輯和可編程地互連硬編碼晶體管邏輯的可編程開關(guān)結(jié)構(gòu)的組合。

如上所述，高級(jí)FPGA可以包括陣列中的幾種不同類型的可編程邏輯模塊。例如，圖2示出包括大量不同可編程片的FPGA架構(gòu)200，其包括多吉比特收發(fā)機(jī)(“MGT”)201、可配置邏輯模塊(“CLB”)202、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器塊(“BRAM”)203、輸入/輸出模塊(“IOB”)204、配置和時(shí)鐘邏輯(“CONFIG/CLOCKS”)205、數(shù)字信號(hào)處理模塊(“DSP”)206、專用輸入/輸出模塊(“I/O”)207(例如配置端口和時(shí)鐘端口)以及諸如數(shù)字時(shí)鐘管理器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、系統(tǒng)監(jiān)視邏輯等的其它可編程邏輯208。一些FPGA還包括專用處理器模塊(“PROC”)210。

在一些FPGA中，每個(gè)可編程片包括可編程互連元件(“INT”)211，INT 211具有去向或來(lái)自每個(gè)相鄰片中的對(duì)應(yīng)互連元件的標(biāo)準(zhǔn)化連接。因此，可編程互連元件合起來(lái)能夠?qū)嵤┯糜谒綟PGA的可編程互連結(jié)構(gòu)?？删幊袒ミB元件211還包括去向和來(lái)自同一片內(nèi)的可編程邏輯元件的連接，如由包括在圖2的頂部的示例所示。

例如，CLB 202可以包括可配置邏輯元件(“CLE”)212，CLE 212可以被編程，從而加上單個(gè)可編程互連元件(“INT”)211來(lái)實(shí)施用戶邏輯。除一個(gè)或多個(gè)可編程互連元件外，BRAM 203還可以包括BRAM邏輯元件(“BRL”)213。通常，一個(gè)片中包括的互連元件的數(shù)量取決于片的高度。在所描繪的實(shí)施例中，BRAM片具有與五個(gè)CLB片相同的高度，但是也可以使用其它數(shù)量(例如四個(gè))。除了適當(dāng)數(shù)量的可編程互連元件之外，DSP片206還可以包括DSP邏輯元件(“DSPL”)214。除了一個(gè)實(shí)例的可編程互連元件211之外，IOB 204還可以包括例如兩個(gè)實(shí)例的輸入/輸出邏輯元件(“IOL”)215。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，連接到例如I/O邏輯元件215的實(shí)際的I/O焊盤通常不會(huì)被限制在輸入/輸出邏輯元件215的區(qū)域。

在圖示的實(shí)施例中，靠近裸片中心的水平區(qū)域(如圖2所示)用于配置、時(shí)鐘和其他控制邏輯。從該水平區(qū)域或列延伸的垂直列209用于在FPGA的寬度上分布時(shí)鐘和配置信號(hào)。

一些利用圖2所示架構(gòu)的FPGA包括額外的邏輯模塊，它們打亂了構(gòu)成FPGA大部分的常規(guī)列狀結(jié)構(gòu)。該額外的邏輯塊可以是可編程塊和/或?qū)Ｓ眠壿?。例如，處理器塊210跨越了多列的CLB和BRAM。

注意，圖2只被用來(lái)示出示例性FPGA架構(gòu)。例如，一行中的邏輯模塊的數(shù)量，行的相對(duì)寬度，行的數(shù)量和順序，行中包括的邏輯模塊的類型，邏輯模塊的相對(duì)大小以及圖2頂部包括的互連/邏輯實(shí)現(xiàn)都完全是示例性的。例如，在實(shí)際的FPGA中，當(dāng)CLB出現(xiàn)的時(shí)候，通常存在多于一個(gè)相鄰行的CLB，以便于用戶邏輯的有效實(shí)現(xiàn)，但是相鄰CLB行的數(shù)量隨著FPGA的總體尺寸的變化而變化。

圖3-1是描繪示例性光發(fā)送器300的框圖。光發(fā)送器300可以具有用于經(jīng)由光信道進(jìn)行通信的多個(gè)發(fā)送器單元301。在該示例中，光發(fā)送器具有發(fā)送器單元301-1和301-2。在其他示例中，可以存在多于兩個(gè)的發(fā)送器單元301。在該示例中，每個(gè)發(fā)送器單元301均包括各自的自適應(yīng)模塊100。

電輸入數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和101-2(可以是單個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)101的并行或串行并行輸入)可以被分別輸入到發(fā)送器單元301-1和301-2，以分別獲得光輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1和311-2。光輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1和311-2(可以表示單個(gè)輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311)可以被輸入到光組合器310，以將光多波形信號(hào)輸出到光信道312上(下文中逐個(gè)且共同地稱為“光多波形信號(hào)”)，從而作為光發(fā)送器300的總輸出。光多波形信號(hào)312可以被提供給光傳輸介質(zhì)，例如光纖的通道，如下面更詳細(xì)地描述的。

發(fā)送器單元301-1和301-2中的每一個(gè)都將它們各自的電輸入數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和101-2分別提供給相應(yīng)的自適應(yīng)模塊100和調(diào)制器302。為了清楚而非限制的目的，進(jìn)一步詳細(xì)描述發(fā)送器單元301-1，而不提及發(fā)送器單元301-2，因?yàn)檫@樣的描述同樣適用于兩個(gè)發(fā)送器單元301。

發(fā)送器單元301-1包括調(diào)制器302、整形濾波器303、電光信號(hào)發(fā)送器(“TX”)304，光電信號(hào)接收器(“RX”)305和自適應(yīng)模塊100。在一個(gè)實(shí)施例中，由于FPGA的可編程性，自適應(yīng)模塊100、調(diào)制器302和整形濾波器303能夠全部位于同一集成電路TX控制器裸片320，例如位于同一FPGA上。TX 304和RX 305可以各自分別形成在單獨(dú)的集成電路裸片324和325上。然而，TX裸片324、RX裸片325和TX控制器裸片320可全部封裝在同一封裝中，例如堆疊式硅中介層技術(shù)(stacked-silicon interposer technology)，其中裸片320、324和325通過(guò)中介層裸片(未示出)彼此互相耦接。發(fā)送器單元301-1可以具有其它已知的組件，為了清楚而不是限制的目的，這些組件在本文中未被示意性地描繪或描述。

電數(shù)據(jù)信號(hào)101-1被輸入至信號(hào)輸入端口121和調(diào)制器302。為了清楚而非限制的目的，術(shù)語(yǔ)“端口”在本文中被廣義地使用，以包括一個(gè)或多個(gè)接口的單個(gè)或多個(gè)實(shí)例。調(diào)制器302可以調(diào)制用于任何類型編碼的數(shù)據(jù)信號(hào)101-1，包括但不限于本文使用的4QAM的示例。數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的4QAM調(diào)制輸出信號(hào)332可以從調(diào)制器302輸出，以輸入至整形濾波器303。

整形濾波器303可以是任何可調(diào)整的濾波器。在該示例中，可假定整形濾波器303是具有可調(diào)整系數(shù)和/或可選擇抽頭的數(shù)字濾波器。這樣的濾波器的示例可以包括具有多個(gè)抽頭和多個(gè)濾波器系數(shù)的有限脈沖響應(yīng)(“FIR”)濾波器和無(wú)限脈沖響應(yīng)(“IIR”)濾波器，其中可以通過(guò)信號(hào)編程來(lái)調(diào)整濾波器系數(shù)的值。沿著這一思路，自適應(yīng)模塊100可以向整形濾波器303輸出用于信號(hào)輸入編程的調(diào)整信息106S，以調(diào)整4QAM調(diào)制的輸出信號(hào)332的濾波?？蛇x地，可以通過(guò)信號(hào)編程來(lái)調(diào)整調(diào)制器302。沿著這一思路，自適應(yīng)模塊100可以向調(diào)制器302輸出用于信號(hào)輸入編程的調(diào)整信息106M，以調(diào)整數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的調(diào)制，以提供4QAM調(diào)制的輸出信號(hào)332。可以通過(guò)自適應(yīng)模塊100的信號(hào)輸出端口123來(lái)輸出作為發(fā)送器單元301-1的反饋調(diào)整或控制系統(tǒng)一部分的調(diào)整信息106S和調(diào)整信息106M中的任一個(gè)或兩者，以向電光信號(hào)TX 304提供調(diào)整的、調(diào)制的和整形的電TX輸入信號(hào)333。

電光信號(hào)TX 304將電TX輸入信號(hào)333轉(zhuǎn)換為光輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1。沿著這一思路，發(fā)送器單元301-1可以被配置用于光傳輸?shù)牡谝粏尾ㄩL(zhǎng)，并且傳輸單元301-2可以被配置用于光傳輸?shù)牡诙尾ㄩL(zhǎng)，其中第一單波長(zhǎng)的波長(zhǎng)與第二單波長(zhǎng)的波長(zhǎng)不同。在一個(gè)實(shí)施例中，電光信號(hào)TX 304可以是激光二極管、光調(diào)制器或用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠渌姽廪D(zhuǎn)換器?？梢允褂玫墓庹{(diào)制器的一個(gè)示例是環(huán)形調(diào)制器(ring modulator)。

光輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1可以作為反饋輸入而被提供給光電信號(hào)RX 305。在一個(gè)實(shí)施例中，光電信號(hào)RX 305可以是光電二極管或用于在本文所述的發(fā)送器單元301的閉環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行局部轉(zhuǎn)換的其它光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。光電信號(hào)RX 305的輸出可以是電數(shù)據(jù)信號(hào)102，其可以被輸入到自適應(yīng)模塊100的信號(hào)輸入端口122，如前所述。

電數(shù)據(jù)信號(hào)102可以與形成電數(shù)據(jù)信號(hào)102的電數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的存儲(chǔ)的版本進(jìn)行比較。沿著這一思路，電數(shù)據(jù)信號(hào)101-1可以是與電數(shù)據(jù)信號(hào)102進(jìn)行比較的參考信號(hào)。例如，如前所述，數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和102之間的任何相位差、頻率差、時(shí)序差和/或幅度差可以用于提供誤差信息。這樣的誤差信息可以用于提供調(diào)整信息，諸如作為整形濾波器303和/或調(diào)制器302的各自信號(hào)輸入的調(diào)整信息106S和/或106M。此外，數(shù)據(jù)信號(hào)101-1可以是以測(cè)試和/或校準(zhǔn)傳輸單元301-1為目的的、先驗(yàn)已知的數(shù)據(jù)模式(data pattern)。

盡管光電信號(hào)RX 305用于發(fā)射單元301-1的內(nèi)部閉合反饋回路，但是光電信號(hào)RX 305可以在數(shù)據(jù)信號(hào)102中引入相對(duì)于參考數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的附加誤差。因此，附加數(shù)據(jù)點(diǎn)可以用于進(jìn)一步量化和/或限定用于提供調(diào)整信息的誤差信息。沿著這一思路，圖3-2是描繪帶有可選的附加反饋控制回路的圖3-1的示例性光發(fā)送器300的框圖。

調(diào)制器302可以調(diào)制用于任何類型的編碼的數(shù)據(jù)信號(hào)101-1，包括但不限于本文使用的4QAM的示例。數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的4QAM調(diào)制輸出信號(hào)332可以從調(diào)制器302輸出，用于輸入到整形濾波器303，以及用于反饋輸入到自適應(yīng)模塊100的信號(hào)輸入端口122。自適應(yīng)模塊100可以被配置為：在調(diào)制之后，將數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的用于比較先驗(yàn)已知存儲(chǔ)版本與調(diào)制輸出信號(hào)332的反饋進(jìn)行比較，以檢測(cè)它們之間的誤差，其可以用于先驗(yàn)已知的數(shù)據(jù)模式以及預(yù)定或默認(rèn)的調(diào)制。

可以經(jīng)由自適應(yīng)模塊100的信號(hào)輸出端口123，來(lái)輸出作為發(fā)送器單元301-1的反饋調(diào)整或控制系統(tǒng)一部分的調(diào)整信息106S和調(diào)整信息106M中的任一個(gè)或兩者，以向電光信號(hào)TX 304提供經(jīng)調(diào)整、調(diào)制和整形的電TX輸入信號(hào)333。在調(diào)整信息106S和/或106M中的一種或兩者進(jìn)行所述調(diào)整之前或之后，被調(diào)制和整形的電TX輸入信號(hào)333可以作為反饋輸入被提供至自適應(yīng)模塊100的信號(hào)輸入端口122。自適應(yīng)模塊100可以被配置為：在調(diào)制和濾波之后，將數(shù)據(jù)信號(hào)101-1的用于比較的先驗(yàn)已知存儲(chǔ)版本與TX輸入信號(hào)333的反饋進(jìn)行比較，以檢測(cè)它們之間的誤差，其可以用于先驗(yàn)已知的數(shù)據(jù)模式、預(yù)定或默認(rèn)的調(diào)制以及預(yù)定或默認(rèn)的濾波器設(shè)置。

圖3-3是描繪具有公共自適應(yīng)模塊100的示例性光發(fā)送器300的框圖。光發(fā)送器300可以具有用于經(jīng)由光信道通信的多個(gè)發(fā)送器單元301。在該示例中，光發(fā)送器300具有發(fā)送器單元301-1和301-2。在其他示例中，可以存在多于兩個(gè)的發(fā)送器單元301。在該示例中，每個(gè)發(fā)送器單元301共用外部的自適應(yīng)模塊100。

同樣，電輸入數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和101-2被分別輸入到發(fā)送器單元301-1和301-2，以分別從其獲得光輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1和311-2。光輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1和311-2可以被輸入到光組合器310，以輸出光多波形信號(hào)312來(lái)作為光發(fā)送器300的總輸出。光多波形信號(hào)312可以被提供給光傳輸介質(zhì)，例如光纖的通道，如下面更詳細(xì)地描述的。

發(fā)送器單元301-1和301-2中的每一個(gè)均將它們各自的電輸入數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和101-2提供給共享或公共的自適應(yīng)模塊100以及各自的調(diào)制器302。每個(gè)發(fā)送器單元301-1和301-2均包括調(diào)制器302、整形濾波器303、電光信號(hào)TX 304和光電信號(hào)RX 305，并且發(fā)送器單元301-1和301-2共享自適應(yīng)模塊100。

在一個(gè)實(shí)施例中，自適應(yīng)模塊100所位于的裸片獨(dú)立于與發(fā)送器單元301-1和301-2相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)裸片，由于FPGA的可編程性，可以使用FPGA實(shí)施自適應(yīng)模塊100。發(fā)送器單元301-1和301-2以及自適應(yīng)模塊100中的一個(gè)或多個(gè)可以全部封裝在相同的封裝中，例如堆疊硅中介層技術(shù)，其中裸片全部通過(guò)中介層裸片(interposer die)(未示出)彼此互相耦接。發(fā)送器單元301可以具有其它已知的部件，為了清楚而非限制的目的，這些部件在本文中未示出或描述。

除了與公共自適應(yīng)模塊100有關(guān)的下述差異之外，上面參照?qǐng)D3-1和圖3-2的描述同樣適用于圖3-3的光發(fā)送器300。公共自適應(yīng)模塊100可以被耦接以接收電數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和101-2，以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)102-1和102-2，數(shù)據(jù)信號(hào)102-1和102-2分別來(lái)自發(fā)送器單元301-1和301-2中的每一個(gè)的光電信號(hào)RX 305。自適應(yīng)模塊100可以被配置為將數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和101-2與相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)102-1和102-2進(jìn)行比較，以生成各自的調(diào)整信息組。沿著這個(gè)思路，響應(yīng)于數(shù)據(jù)信號(hào)101-1和102-1之間的比較，調(diào)整信息106S-1和106M-1中的任一個(gè)或兩者可以分別被提供給發(fā)送器單元301-1的調(diào)制器302和整形濾波器303。此外，響應(yīng)于數(shù)據(jù)信號(hào)101-2和102-2之間的比較，調(diào)整信息106S-2和106M-2中的任一個(gè)或兩者可以分別被提供至發(fā)送器單元301-2的調(diào)制器302和整形濾波器303。

圖4是描繪用于經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)光信道進(jìn)行通信的示例性通信系統(tǒng)400的框圖。通信系統(tǒng)400包括光TX 300，其被耦接以用于與光RX 500通信。光傳輸介質(zhì)401可以被用于將光TX 300耦接至光RX 500，以用于光多波形信號(hào)312的通信。光傳輸介質(zhì)401可以是代表一個(gè)或多個(gè)通信信道的一條或多條光纖。光傳輸介質(zhì)401可以用于單模、多模或其它模態(tài)。由于光傳輸通常僅是單向的，因此示意性地描繪了從光TX 410到光RX 420的另一傳輸介質(zhì)402，以指示用于通信的可選反向信道。該反向信道可以用于光信號(hào)、電有線信號(hào)、無(wú)線信號(hào)或它們的組合。沿著這一思路，例如，光RX 500可以被耦接至光TX 410，以用于經(jīng)由傳輸介質(zhì)402上的反向信道將改進(jìn)信息(refinement information)傳送到光RX 420。光RX 420可以耦接到光TX 300的自適應(yīng)模塊100，以向其提供這樣的改進(jìn)信息，從而如前所述的那樣通過(guò)自適應(yīng)模塊100提供的調(diào)整信息來(lái)改進(jìn)預(yù)補(bǔ)償。光TX 410和光RX 420可以是常規(guī)的，因此沒(méi)有在不必要的細(xì)節(jié)中對(duì)其進(jìn)行描述。

圖5-1是描繪示例性光RX 500的框圖，該光RX 500被耦接成：在光多波形信號(hào)312通過(guò)光學(xué)濾波器/衍射光柵510被解析為波長(zhǎng)之后，經(jīng)由光信道接收該光多波形信號(hào)312。多個(gè)光學(xué)濾波器和/或衍射光柵可被用于：根據(jù)光多波形信號(hào)312中使用的波長(zhǎng)數(shù)量，將光多波形信號(hào)312解析為波形信號(hào)501-1和501-2，或者超過(guò)兩個(gè)波形。

波形信號(hào)501-1和501-2被分別提供至光RX 500的對(duì)應(yīng)的接收器單元520-1和520-2。由于接收器單元520-1和520-2通常是相同的，所以出于清楚而非限制的目的，只對(duì)接收器單元520-1做進(jìn)一步描述。

接收器單元520-1包括被配置為將波形信號(hào)501-1從光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502的光電信號(hào)RX 511。光電信號(hào)RX 511可以是光電二極管或其他光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器。

接收器單元520-1的放大器512和可選的自適應(yīng)模塊600可以被耦接以接收數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502。作為數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502的放大版本的放大信號(hào)503可以從放大器512輸出，以用于輸入到接收器單元520-1的整形濾波器513和自適應(yīng)模塊600。在該示例中，放大器512可以是跨阻抗放大器，對(duì)于這種放大而言，即通常是將電流轉(zhuǎn)換為電壓的放大器。

可以從整形濾波器513輸出濾波器整形輸出504，以輸入到接收器單元520-1的解調(diào)器514。解調(diào)器514可以解調(diào)被放大的濾波器整形信號(hào)504，以提供解調(diào)數(shù)據(jù)輸出信號(hào)506。解調(diào)器514可以用于解調(diào)各種編碼中的任意種類，包括但不限于4QAM調(diào)制的例子。因此，例如，可以將數(shù)據(jù)輸出信號(hào)506從具有某些失真的頻域中的4QAM星座圖轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的時(shí)域信號(hào)。

自適應(yīng)模塊600可以加載有關(guān)數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502的先驗(yàn)信息，以用于與放大信號(hào)503進(jìn)行比較。因此，自適應(yīng)模塊600可以加載有關(guān)接收數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502在被放大為放大信號(hào)503之后如何呈現(xiàn)的先驗(yàn)信息?？蛇x地，自適應(yīng)模塊600可以加載關(guān)于放大之前和之后的數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502的先驗(yàn)信息，并且因此可以將這種加載的信息分別與接收數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502和放大信號(hào)503比較，以生成一個(gè)或多個(gè)變換，如下面更詳細(xì)地描述的。這樣的先驗(yàn)信息可以預(yù)先加載到自適應(yīng)模塊600中，或者可以由光發(fā)送器300發(fā)送，或者是它們的組合發(fā)送。

自適應(yīng)模塊600可以被配置為：將所加載的先驗(yàn)信息與接收的數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502和/或放大信號(hào)503進(jìn)行比較，以生成調(diào)整信息505S和調(diào)整信息505D中的任一個(gè)或兩者。調(diào)整信息505S和調(diào)整信息505D可以分別用于整形濾波器513和解調(diào)器514，其中整形濾波器513和/或解調(diào)器514可以被信號(hào)編程以被調(diào)整。

整形濾波器513可以與整形濾波器303相同或類似，如先前參考圖3-1到3-3所述。然而，在整形濾波器303可以用于預(yù)補(bǔ)償自適應(yīng)濾波的情況下，整形濾波器513可以用于后補(bǔ)償自適應(yīng)濾波，即如前所述的由光發(fā)送器300的發(fā)送器單元補(bǔ)償之后的自適應(yīng)濾波。然而，在另一系統(tǒng)中，在通過(guò)整形濾波器513進(jìn)行補(bǔ)償之前，可能沒(méi)有預(yù)補(bǔ)償自適應(yīng)濾波。

為了生成調(diào)整信息505S和/或505D，自適應(yīng)模塊600可以被配置為：通過(guò)與其中加載的預(yù)定參考進(jìn)行比較，來(lái)確定用于數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502和/或放大信號(hào)503的、且有關(guān)其失真的至少一個(gè)變換。沿著這個(gè)思路，可以使用已知的模式和/或格式，并且表示這種已知模式的數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502和/或放大信號(hào)503可能具有偏離這種相應(yīng)的已知模式和/或格式的一些失真。這樣的變換可以提供關(guān)于數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502和/或放大信號(hào)503的頻譜分量的信息，包括幅度、相位、頻率和/或時(shí)序信息。這樣的變換可以指示發(fā)送的波形信號(hào)501-1相比于所述最初發(fā)送的信號(hào)(例如，像圖3-1到圖3-3的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)311-1)的失真。通過(guò)這樣的一個(gè)或多個(gè)變換，可以生成調(diào)整信息505S和/或505D，并且分別將其提供給整形濾波器513和/或解調(diào)器514，以分別調(diào)整那些器件中的任一個(gè)或兩者，從而減輕這種失真。

可選地，通過(guò)自適應(yīng)模塊600獲得的信息可以作為改進(jìn)信息601-1被傳送到光發(fā)送器300的對(duì)應(yīng)的發(fā)送器單元。例如，接收器單元520-1和520-2可以向圖4的光TX 410提供相應(yīng)的改進(jìn)信息601-1和601-2，從而如前所述的那樣，將其傳輸?shù)焦釺X 300的公共自適應(yīng)模塊100或相應(yīng)自適應(yīng)模塊100。

圖5-2是描繪被耦接以接收光多波形信號(hào)312的具有公共自適應(yīng)模塊600的另一示例性光RX 500的框圖。光RX 500可以具有多個(gè)接收器單元520。在該示例中，光RX 500具有接收器單元520-1和520-2。在其它示例中，可以存在多于兩個(gè)的接收器單元520。在該示例中，每個(gè)接收器單元520共用外部的自適應(yīng)模塊600。自適應(yīng)模塊600可以用于光通信信道的接收器一側(cè)。

光輸入數(shù)據(jù)信號(hào)501-1和501-2被分別輸入到接收器單元520-1和520-2，以分別由其獲得電輸出數(shù)據(jù)信號(hào)506-1和506-2。電輸出數(shù)據(jù)信號(hào)506-1和506-2可以作為來(lái)自光接收器500的總輸出而被輸入到其他電路。

接收器單元520-1和520-2中的每一個(gè)均包括解調(diào)器514、整形濾波器513、放大器512和光電信號(hào)RX 511，并且接收器單元520-1和520-2共享自適應(yīng)模塊600。接收器單元520-1和520-2中的每一個(gè)均能夠可選地將它們各自的電數(shù)據(jù)輸入信號(hào)502-1和502-2和/或?qū)⑺鼈兏髯缘碾姺糯笮盘?hào)503-1和503-2提供給共享或公共自適應(yīng)模塊600。

在一個(gè)實(shí)施例中，自適應(yīng)模塊600所位于的裸片獨(dú)立于與接收器單元520-1和520-2相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)裸片，例如由于FPGA的可編程性，可以用FPGA實(shí)施自適應(yīng)模塊600。接收器單元520-1和520-2以及適配模塊600中的一個(gè)或多個(gè)以及光學(xué)濾波器/衍射光柵510可以全部封裝在同一封裝中，例如堆疊硅中介層技術(shù)，其中裸片都通過(guò)中介層(未示出)彼此互相耦接。接收器單元520可以具有其它已知的組件，為了清楚而不是限制的目的，這里未示出或描述這些組件。

自適應(yīng)模塊600可以被配置為將數(shù)據(jù)信號(hào)502-1和502-2與加載到自適應(yīng)模塊600中的相應(yīng)的先驗(yàn)信息進(jìn)行比較，以生成各自的調(diào)整信息組。沿著這個(gè)思路，可以通過(guò)將輸入數(shù)據(jù)信號(hào)502-1和/或放大信號(hào)503-1與用于分別向接收器單元520-1的整形濾波器513和解調(diào)器514提供的先驗(yàn)信息進(jìn)行比較，來(lái)生成調(diào)整信息505S-1和505D-1中的任一個(gè)或兩者。此外，可以通過(guò)將輸入數(shù)據(jù)信號(hào)502-2和/或放大信號(hào)503-2與用于分別向接收器單元520-2的整形濾波器513和解調(diào)器514提供的先驗(yàn)信息進(jìn)行比較，來(lái)生成調(diào)整信息505S-2和505D-2中的任一個(gè)或兩者。

用于設(shè)置或改進(jìn)光TX 300的設(shè)置的改進(jìn)信息601-1和601-2，可以如前所述的那樣經(jīng)由反向信道(back channel)從自適應(yīng)模塊600發(fā)送到光TX 300。在一個(gè)實(shí)施例中，可以去除整形濾波器513，從而將放大器512直接耦接到解調(diào)器514。在這樣的實(shí)施例中，在接收器單元520處確定的所有信息可以被發(fā)送到對(duì)應(yīng)的發(fā)送器單元301，以用于設(shè)置該發(fā)送器單元。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以在接收器單元處執(zhí)行調(diào)整的一部分，而在相應(yīng)的發(fā)送器單元處執(zhí)行該調(diào)整的另一部分。例如，發(fā)送器單元301-1的整形濾波器303可以執(zhí)行失真降低調(diào)整的一部分(例如，√2部分)，并且相應(yīng)的接收器單元520-1的整形濾波器513可以執(zhí)行失真降低調(diào)整另一個(gè)部分(例如，諸如另一√2部分)。換言之，二的平方根是濾波器響應(yīng)的一半，這樣一旦信號(hào)既通過(guò)調(diào)整的整形濾波器303也通過(guò)調(diào)整的整形濾波器513，則可以在光RX 500處獲得目標(biāo)響應(yīng)。

可選地，由于來(lái)自共有的光多波形信號(hào)312的輸出被共有的光濾波器/衍射光柵510塊解析出來(lái)，所以與數(shù)據(jù)信號(hào)502-1和502-2或它們各自的放大版本相關(guān)聯(lián)的失真充分地相等，以便將一個(gè)接收器單元520用作耦接到光學(xué)濾波器/衍射光柵510的所有對(duì)應(yīng)的接收器單元的參考。沿著這個(gè)思路，自適應(yīng)模塊600可以分別耦接到接收器單元520-1和520-2中的每一個(gè)，以如前所述分別向其提供調(diào)整信息，其中可以根據(jù)接收器單元520-1和520-2中的任意一個(gè)所提供的信令來(lái)生成所述的調(diào)整信息。因此，例如，信號(hào)502-1和503-1中的任一個(gè)或兩者都可以被提供至公共自適應(yīng)模塊600，以生成信號(hào)505S-1、505S-2、505D-1和/或505D-2形式的調(diào)整信息，用于分別提供如前所述的調(diào)整信息。

圖6是描繪用于接收的示例性自適應(yīng)模塊600的框圖。自適應(yīng)模塊600可以用于光通信信道的信道自適應(yīng)后傳輸補(bǔ)償(“后補(bǔ)償”)。

自適應(yīng)模塊600包括用于接收數(shù)據(jù)信號(hào)502的信號(hào)輸入端口121和用于接收數(shù)據(jù)信號(hào)503的信號(hào)輸入端口122。數(shù)據(jù)信號(hào)502和放大信號(hào)503可以是一組預(yù)定的參考數(shù)據(jù)，以提供先驗(yàn)信息，從而用于加載并用于隨后與接收的另一組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。因此，數(shù)據(jù)信號(hào)502或放大信號(hào)503的后續(xù)實(shí)例可以是用于與加載在存儲(chǔ)器112中的這樣的先驗(yàn)信息組進(jìn)行比較的接收數(shù)據(jù)?？蛇x地，這種預(yù)定參考數(shù)據(jù)可以通過(guò)反向信道加載和/或直接從控制接口加載到自適應(yīng)模塊600的存儲(chǔ)器112。

自適應(yīng)模塊600包括分析模塊115，其被耦接以生成用于數(shù)據(jù)信號(hào)502和/或放大信號(hào)503的頻譜信息103，并且被耦接以根據(jù)加載在存儲(chǔ)器112中的所述的先驗(yàn)信息組生成相應(yīng)的頻譜信息104。頻譜分析儀111可以包括FT模塊116和頻譜分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112。頻譜分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112可以包括寄存器和/或存儲(chǔ)器，以用于存儲(chǔ)所述的先驗(yàn)信息組，從而用于生成用于輸出到頻譜比較模塊113以進(jìn)行比較的頻譜信息104?？蛇x地，頻譜信息104可以直接加載到存儲(chǔ)器112中用于隨后的輸出，而不必如之前所述那樣被轉(zhuǎn)換。

所述的頻譜信息103和104可以包括幅度信息、相位信息和頻率信息中的一個(gè)或多個(gè)，包括但不限于與相位和/或頻率信息相關(guān)聯(lián)的時(shí)序信息。在該示例中，頻譜分析模塊115包括頻譜分析儀111，其中頻譜分析儀111包括頻譜分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器112和至少一個(gè)FT模塊116。FT模塊116可以用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)傅里葉變換，以獲得數(shù)據(jù)信號(hào)502和/或放大信號(hào)503的頻率分量，以及它們?cè)诖鎯?chǔ)器112中的對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)信息組。

另外，頻譜分析儀111可以包括用于獲得其他類型的頻譜信息的多個(gè)其它模塊中的任何模塊。頻譜信息103和104可以用于多種類型的編碼中的任何一種，包括但不限于正交相移鍵控，脈沖幅度調(diào)制或QAM等?？蛇x地，使用的編碼類型的指示可以作為加載到存儲(chǔ)器112中的所述先驗(yàn)信息組的一部分提供給自適應(yīng)模塊600。為了清楚起見(jiàn)，通過(guò)示例而非限制的方式，可以假定數(shù)據(jù)信號(hào)502具有用于4QAM配置的4點(diǎn)星座圖；然而，可以使用這種或其它類型的編碼，并且可以使用這個(gè)或其它星座圖。因此，例如，可以基于加載到存儲(chǔ)器112中的所述的先驗(yàn)信息組，經(jīng)由來(lái)自頻譜分析模塊115的編碼信號(hào)107，向自適應(yīng)模塊600的模塊113和114中的任何一個(gè)或多個(gè)提供使用4QAM的指示。

自適應(yīng)模塊600包括頻譜比較模塊113，其被耦接以比較頻譜信息103與頻譜信息104，以提供誤差信息105。例如，數(shù)據(jù)信號(hào)502和/或放大信號(hào)503的4QAM的數(shù)據(jù)與一組存儲(chǔ)的參考數(shù)據(jù)的比較可以顯示幅度、相位和/或頻率的差。這些差中的一個(gè)、一些或全部可以作為誤差信息105而被傳送，以指示數(shù)據(jù)信號(hào)502和/或放大信號(hào)503相對(duì)于對(duì)應(yīng)的參考數(shù)據(jù)失真了多少。

自適應(yīng)模塊600包括被耦接以接收誤差信息105，從而在信號(hào)輸出端口提供調(diào)整信息505S和/或505D的調(diào)整模塊114。在該配置中，調(diào)整模塊114包括誤差調(diào)整表117。誤差調(diào)整表117可以存儲(chǔ)多組調(diào)整信息，以輸出表格格式的調(diào)整信息505S和/或505D。誤差信息105可以提供指向誤差調(diào)整表117的指針，以獲得設(shè)置來(lái)校正誤差信息105中指示的誤差，并且指向設(shè)置的指針可以被輸出為調(diào)整信息505S和/或505D。對(duì)于不同類型的編碼，這種設(shè)置可以是不同的。

沿著這個(gè)思路，編碼信號(hào)107可以用作濾波器指針，以選擇哪組設(shè)置來(lái)選擇作為調(diào)整信息505S和/或505D的輸出。調(diào)整信息505S和/或505D可以補(bǔ)償由誤差信息105揭示的一個(gè)或多個(gè)誤差。如上更詳細(xì)的描述，可以以各種形式提供調(diào)整信息505S和/或505D，包括但不限于接收器單元501中的后補(bǔ)償自適應(yīng)濾波和/或解調(diào)。

圖7是描繪示例性失真補(bǔ)償流程700的流程圖，例如圖3-1到3-3中任一個(gè)的光發(fā)送器300的圖1-1或1-2的自適應(yīng)模塊100。同時(shí)參照?qǐng)D1-1、1-2和3-1到3-3對(duì)失真補(bǔ)償流程700進(jìn)行進(jìn)一步的描述。

在701，分析模塊(例如頻譜分析模塊或信號(hào)分析模塊115)接收第一數(shù)據(jù)信號(hào)(例如數(shù)據(jù)信號(hào)101的)和第二數(shù)據(jù)(例如數(shù)據(jù)信號(hào)102)。同樣，數(shù)據(jù)信號(hào)102是與數(shù)據(jù)信號(hào)101相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào)。

在702，頻譜分析模塊115可以為所述數(shù)據(jù)信號(hào)101提供第一信息(例如頻譜信息103)，以及為所述數(shù)據(jù)信號(hào)102提供第二信息(例如頻譜信息104)。對(duì)于信號(hào)分析模塊115，所述第一信息可以是誤差信息172，并且所述第二信息可以是閾值信道誤差率信號(hào)173，其可以是或可以不是源自信號(hào)分析器171中的用戶設(shè)置。

在703，比較模塊(例如用于頻譜分析儀111的頻譜比較模塊113或用于信號(hào)分析器171的比較模塊174)將所述第一信息與所述第二信息進(jìn)行比較，以提供第三信息。所述第三信息可以是來(lái)自頻譜比較模塊113的誤差信息105或來(lái)自比較模塊174的指針信息175。在704，調(diào)整模塊(例如被耦接以接收誤差信息105的調(diào)整模塊114或被耦接以接收指針信息175的調(diào)整模塊176)接收所述第三信息，以提供第四信息(例如調(diào)整信息106)，從而參考所述數(shù)據(jù)信號(hào)101來(lái)補(bǔ)償所述數(shù)據(jù)信號(hào)102中的失真。

盡管前述內(nèi)容描述了示例性裝置和/或方法，但是在不偏離由所附權(quán)利要求確定的本發(fā)明的范圍的情況下，可以設(shè)計(jì)根據(jù)本文描述的一個(gè)或多個(gè)方面的其它和進(jìn)一步的示例和替代。列出步驟的權(quán)利要求不暗示步驟的任何順序。商標(biāo)是其各自所有者的財(cái)產(chǎn)。