[发明专利]光纤通信系统中的信号处理的方法和设备有效

专利信息
申请号: 201610240236.1 申请日: 2016-04-18
公开(公告)号: CN107306153B 公开(公告)日: 2019-09-06
发明(设计)人: 叶晨晖;胡小锋;张凯宾 申请(专利权)人: 上海诺基亚贝尔股份有限公司
主分类号: H04B10/2575 分类号: H04B10/2575;H04L25/03
代理公司: 北京市金杜律师事务所 11256 代理人: 王茂华
地址: 201206 上*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 光纤通信 系统 中的 信号 处理 方法 设备
【说明书】:

本公开涉及光纤通信系统中的信号处理的方法和设备。发送方在发送数据时,首先将电信号从频域变换到时域,然后提升信号的驱动幅度,使得信号超出线性调制的范围,然后将该电信号转换为光信号以通过光纤链路发送。相应地,接收方在接收数据时,先将从光纤链路上接收到的光信号转换为电信号,该电信号具有非线性调制特性,建立时域非线性映射以补偿该电信号的非线性。经过非线性补偿后再将该电信号从时域变换到频域,并进行频域均衡。

技术领域

本公开总体上涉及通信领域,并且更具体地,涉及光纤通信系统中的信号处理的方法和设备。

背景技术

在超大密度的分布式小型小区系统中,无线接入前端回传技术得到广泛应用,用于室内无线接入和通过固定网络架构传送信号是一种常见选择,例如使用光纤通信系统作为固定网络架构传输信号。而点到多点的分布式系统需要大的功率分流比以支持大容量数据传输。

在光纤通信系统中,存在光信噪比OSNR和线性程度的冲突,二者都能够影响系统的传输性能。为了满足对于信号的线性调制的要求,必须牺牲信噪比SNR以满足小信号模型(SSM)的限制;而如果将高的SNR作为目标,则不受欢迎的非线性损害就会不可避免的出现。如果使用非线性补偿,则作为新的挑战的寄生问题又会出现。

非线性补偿依赖于强度,因此它是一个时域概念,由快速傅里叶变换(FFT)函数在所有的子载波上的信号信息决定。因此,信道响应变得不仅具有频率选择性,还高度依赖于在所有其他频率信道上的所有的信号状态的总和。也就是说,实际上这类光传输链路需要在两个维度(频率和时间)上找到合适的解决方案以保证传输性能,但目前还没有成熟的可用方案解决这类问题。

发明内容

本公开采用频域信道补偿和时域非线性映射的混合的方法来替代传统的信道估计和补偿方法。

根据本公开的第一方面,公开了一种光纤通信系统中的信号处理的方法。该方法包括将待发送的电信号由频域变换到时域;将电信号的驱动幅度提升到线性阈值幅度以上,该线性阈值幅度基于光纤通信系统的调制的线性特性而确定;将电信号转换为光信号以便发送。

在一些实施例中,将电信号的驱动幅度提升到线性阈值幅度以上包括:从光纤通信系统的接收方接收时域信道信息,该时域信道信息至少指示电信号的线性程度;响应于线性程度小于线性阈值水平,将电信号的驱动幅度提升到线性阈值幅度以上。

在一些实施例中,上述方法还包括:光纤通信系统的接收方接收频域信道信息;利用该频域信道信息对电信号进行预补偿,以用于频域信道预补偿。

在一些实施例中,上述方法还包括:至少利用线性阈值幅度以下的电信号,对光纤通信系统中用于提升电信号的驱动幅度的放大器进行初始化。

根据本公开的第二方面,公开了一种光纤通信系统中的信号处理的方法。该方法包括:将从光纤通信系统的发送方接收到的光信号转换为电信号,该电信号具有非线性调制特性;基于电信号的非线性调制特性,为电信号确定时域非线性映射;使用时域非线性映射对电信号进行时域非线性补偿;以及将补偿后的电信号由时域变换到频域。

在一些实施例中,上述方法还包括:确定电信号的线性程度;将线性程度作为时域信道信息的一部分发送给发送方。

在一些实施例中,上述方法还包括:获取电信号的频域信道信息;以及将频域信道信息发送给发送方,以用于频域信道预补偿。

在一些实施例中,上述方法还包括:迭代地对时域非线性映射关系表进行更新。

根据本公开的第三方面,公开了一种光纤通信系统中的信号处理的设备。该设备包括:频时变换单元,被配置为将待发送的电信号由频域变换到时域;调制驱动幅度提升单元,被配置为将电信号的调制驱动幅度提升到线性阈值幅度以上,线性阈值幅度基于光纤通信系统的调制的线性特性而确定;电光转换单元,被配置为将电信号转换为光信号以便发送。

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