[发明专利]一种CO-FBMC/OQAM的调制方法及系统

说明书

本发明公开了一种CO‑FBMC/OQAM的调制方法及系统，包括消扰导频模块和卡尔曼滤波补偿模块；所述消扰导频模块包括第一导频单元和第二导频单元分别放置于符号映射模块的两端，用于去除导频位置处的固有虚部干扰，并保证每一个CO‑FBMC/OQAM符号均存在一个导频符号记录其上面叠加的相位噪声；卡尔曼滤波补偿模块提取收端的测试导频符号，对导频符号的预测过程进行纠正，得到当前时刻的相位噪声估计值，进而输出收端信号的估计值。本技术方案具有消除导频位置处固有干扰的能力，同时卡尔曼滤波处理模块只需采用一个导频进行运算，因此该技术方案降低了计算量和减少了判决误差的能力。

技术领域

本发明属于光通信领域，更具体地，涉及一种CO-FBMC/OQAM的调制方法及系统。

背景技术

传统的光通信中的相干光滤波器组多载波/偏移正交振幅调制(CO-FBMC/OQAM：Coherent Optical-offset Quadrature Amplitude Modulation-based filter bankmulticarrier)系统虽然省去了循环前缀在一定程度上优于CO-OFDM系统，但是由于CO-FBMC/OQAM系统具有较长的符号长度和高的峰均功率比，而相位噪声主要来自激光器线宽和链路非线性，所以CO-FBMC/OQAM系统的传输性能易受相位噪声的影响，产生收端QAM调制星座图的旋转与发散从而导致误码率的增加。因此，如何高效地监测和补偿相位噪声是CO-FBMC/OQAM系统的一个关键问题，其中，系统固有的虚部干扰成为了相位噪声处理算法必须要解决的难题。

现有解决系统相位噪声估计及补偿的方案是基于盲判决的卡尔曼滤波算法补偿方案，该补偿方案不仅计算复杂度较高，而且由于用于盲判决的每个符号上都叠加系统固有干扰的影响，在激光器相位噪声较大的时候极易产生判决失误，因此该方案补偿范围极其有限。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于在系统发端的符号映射模块之后的固定子载波位置添加消扰导频模块，在系统收端的光域-频域转换模块之后在对应于导频添加的位置增加卡尔曼滤波处理模块，旨在解决系统固有虚部干扰给导频带来的估计误差和收端相应的相位噪声补偿问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供了一种CO-FBMC/OQAM的调制方法，包括：

(1)将CO-FBMC/OQAM系统输入的比特信号转化为PAM数据符号；

(2)在PAM数据符号的一端接入三列子载波，在中间列子载波的奇数位放置导频符号、偶数位放置置零符号及其余两列子载波均置零，完成PAM数据符号与第一导频单元的接入；

(3)在PAM数据符号的另一端接入三列子载波，在中间列子载波的偶数位放置导频符号、奇数位放置置零符号及其余两列子载波均置零，完成PAM数据符号与第二导频单元的接入；

(4)第一导频单元和第二导频单元接收PAM数据符号，消除系统固有虚部干扰，且记录导频位置的相位信息；

(5)频域-时域转换模块接收经过导频单元处理后的频域信号，对其正交化预处理后进行调制，完成频域信号到时域信号的转换；

(6)获取的时域信号经过并串转换和训练序列处理后进行IQ调制使其信号传输至系统收端；

(7)光域-频域转换模块将接收的光域信号通过相干探测平衡接收后得到的基带信号；

(8)将基带信号通过定时同步和串并转换后解调得到频域信号；

(9)提取导频位置的收端的测试导频信号；

(10)将发端已知的导频信号与上一时刻的相位噪声估计值相乘获取该发端导频信号对应的收端导频信号的预测值；

(11)将收端的测试导频信号与导频信号的预测值相减得到两者间的误差信号；