[发明专利]一种适用于光正交频分复用系统的边带信息检测方法

说明书

所属技术领域

本发明属于光正交频分复用(O-OFDM)通信系统技术领域，特别涉及到应用于光OFDM传输检测子系统和正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)的边带信息提取的新型技术。

背景技术

随着全球通信业务量的增加，光纤有效频带资源也日益紧张，为了提高频谱利用率，光纤通信领域需要根据其自身特点引入合适的调制和信号处理技术以期提高系统传输能力，其中就包括正交频分复用(OFDM)技术。正交频分复用(OFDM)技术的提出已经有近40年的历史，是目前已知的具有最高频谱效率的调制技术。

目前，将OFDM技术引入到光系统的研究主要有两大类，一类是采用相干检测的光OFDM系统；一类是采用直接检测的OFDM系统。相干检测技术具有传输性能较好，但是结构复杂且计算复杂高。而光系统往往传输速率较大，高计算复杂度意味着电子瓶颈将限制其应用，因而需要采用其他技术如优化OFDM结构等来减少不需要的复杂计算。而直接检测(DD)OFDM系统的收发端结构简单，其不需进行相干检测中复杂的载波同步，其硬件开销极大简化。目前，基于直接检测的光OFDM传输技术已经被考虑应用于传输子系统和无源光网络。由于OFDM作为一种多载波传输体制，其信号结构不同于现行的单载波传输方式。信令信息、路由信息以及传输性能检测等边带信息的提取也较难套用现有的技术方案。这为该技术的应用带来了障碍。

由于在先前的光传输系统中，均采用单载波方式。因此，提取边带信息主要分为两种方式：一种是基于相同载波、不同时间域的先后序提取方式；一种是基于不同载波的区分提取方式。本发明针对光OFDM信号的特殊性，提出一种基于低频子载波检测方式的边带信息提取技术。采用这一方式能够有效降低设计边带信息的网络管理节点设备的复杂度，从而在优化系统性能、增加系统稳定性的同时实现低成本组网。

发明内容

本发明针对光OFDM传输系统特点，提出了一种应用于光OFDM系统的边带信息提取方法及相关装置，该方法采用低频子载波检测方式实现边带信息低复杂度传输与检测。该项技术能大面积降低系统在网络管理节点设备开销从而有效降低系统成本。

为了达到上述目的，本发明提供了一种包括低频子载波检测功能的光OFDM网络结构，该系统包括发送设备、网络管理节电设备以及接收设备。该发明内容不限于上述基本网络结构。上述网络结构包括：

1、输入模块，用于将所需传输的内容信息和边带信息分别依据各自协议转换为二进制比特信息；

2、OFDM调制模块，该模块包括但不限于以下七部分：

①发送端比特级信号调理模块

②子载波分配模块

③子载波调制模块

④发送端复信号级信号调理模块

⑤IFFT模块

⑥发送端数字波形级信号调理模块

⑦数模转换模块

3、发送端电信号调理模块；

4、光调制模块；

5、光传输载体模块；

6、光信号调理模块

7、低速光电探测器；

8、高速光电探测器；

9、接收端电信号调理模块；

10、OFDM低频子载波解调模块，包括但不限于以下7部分：

①低速模数转换模块

②低复杂度同步模块

③低频接收端数字波形级信号调理模块

④低复杂度FFT模块

⑤低复杂度接收端复信号级调理模块

⑥低复杂度子载波解调器

⑦低复杂度接收端比特级信号调理模块

11、低速输出模块；

12、OFDM解调模块，包括但不限于以下8部分：

①模数转换模块

②同步模块

③接收端数字波形级信号调理模块

④FFT模块

⑤接收端复信号级调理模块

⑥子载波解调模块

⑦子载波解分配模块

⑧接收端比特级信号调理模块

13、输出模块；

其中，7、低速光电探测器和8、高速光电探测器都为不限于直接检测和相干检测的光电检测器。