[发明专利]基于DMT调制和拍频检测的光传输系统均衡方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于DMT调制和拍频检测的光传输系统均衡方法及装置，涉及光纤传输技术领域，本发明对拍频接收后的DMT信号进行信道均衡，不同于传统的数字信号处理方式，对激光器的相位噪声采用频域的方式进行补偿，并将DMT信号的虚部去掉，从而可以实现噪声的降低。然后针对只有实部的DMT信号，采用传统的数字信号处理方式进行信号恢复，并最终得到恢复出的信号。本方案的主要优点在于去掉了DMT信号的虚部，降低了DMT信号的噪声，使得DMT信号在拍频检测的情况下，性能得到了大幅度提升。

技术领域

本发明涉及光纤传输技术领域，具体涉及一种基于DMT调制和拍频检测的光传输系统均衡方法及装置。

背景技术

离散多音(Discrete Multi-Tone，DMT)调制技术作为传统正交频分复用(Orthogonal Frequency Domain Multiplexing，OFDM)调制技术的一种变形方式，因为其灵活的子载波分配技术，广泛应用于短距离光纤传输系统中。然而基于DMT调制格式的光纤传输系统，会受到光纤色散带来的影响，因此传输距离限制在80公里以内。为了延长传输距离，使得DMT光调制技术适用于城域网传输，需采用光拍频检测的方式，利用拍频检测的方法得到信号的光场，从而可以克服光纤色散带来的影响。

然而，针对光DMT信号而言，其性能会受到拍频过程中激光器相位噪声的影响。与此同时，接收的DMT信号是复数信号，其虚部会叠加有噪声。图1为传统的DMT信号数字信号处理恢复流程图。接收到的数字信号首先经过单边带滤波，然后对复数信号进行色散补偿。在下采样到1倍采样速率，对下采样后信号作时钟同步和频偏估计的操作。接下来再对信号作FFT和频域信道补偿以及相位补偿。最后对恢复出的信号作判决和解码操作。因此，传统的DMT信号数字信号处理方式会增加DMT信号的噪声，严重影响光DMT信号的传输性能。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于DMT调制和拍频检测的光传输系统均衡方法及装置，降低了DMT信号的噪声，提升恢复出的电信噪比。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种基于DMT调制和拍频检测的光传输系统均衡方法，包括以下步骤：

对拍频接收后的DMT信号进行调制补偿处理，对处理后的信号进行下采样；

对下采样后的信号进行相位预补偿；

将相位预补偿后的DMT信号的虚部去掉，仅保留DMT信号的实部；

对DMT信号的实部进行信号恢复，得到恢复出的信号。

在上述技术方案的基础上，对下采样后的信号进行相位预补偿，具体包括以下步骤：

对下采样后的信号作低通滤波，滤出信号的低频部分；

对低频部分信号作归一化和取倒数处理后，与下采样后的信号相乘，得到相位预补偿后的信号。

在上述技术方案的基础上，对DMT信号的实部进行信号恢复，得到恢复出的信号，具体包括以下步骤：

对DMT信号的实部作FFT、频域信道补偿以及相位补偿；

对恢复出的信号作判决和解码操作。

在上述技术方案的基础上，对拍频接收后的DMT信号进行调制补偿处理，具体包括以下步骤：

对拍频接收后的DMT信号进行单边带滤波、时钟同步和频偏补偿、色散补偿处理。

本发明还提供一种基于DMT调制和拍频检测的光传输系统均衡装置，包括：

采样处理模块，其用于：对拍频接收后的DMT信号进行调制补偿处理，对处理后的信号进行下采样；

相位预补偿模块，其用于：对下采样后的信号进行相位预补偿；