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专利号: 2020105659415
申请人: 成都信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2025-03-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种单载波光通信信号检测方法,其特征在于,包括以下步骤:将接收的插入了载波信号的光信号分为接收信号L1和接收信号L2两路,接收信号L1经过延时处理得到延时光信号;其中延时处理过程引入可调节的延时时间τ,可调节的延时时间τ≤波特率的周期时间,忽略延时导致的载波相位改变和中心载波频率处引入的延时影响;

将延时光信号分为延时光信号M1和延时光信号M2两路,其中对延时光信号M1进行直接检测得到电信号R1;

对接收信号L2和延时光信号M2进行差分检测后合成一个整体电信号R2;

将直接检测获得的电信号R1与差分检测获得的电信号R2做差值得到检测电信号R3;

将检测电信号R3先进行预处理后经模数转换得到数字电信号R;

将数字电信号R经数字信号电路处理后输出发端数字基带信号;数字信号电路处理过程包括:先对数字电信号R初级处理得到适合数字信号电路处理的接收信号rx,再使接收信号rx经过反馈环路进行SSBI干扰噪声消除和干扰补偿后输出发端数字基带信号所述反馈环路进行SSBI干扰噪声消除和干扰补偿包括以下步骤:S1.接收信号rx减去重构SSBI干扰信号 消除SSBI干扰噪声;其中频率f=

1/Ts,数值上等于传输信号的波特率;

S2.无SSBI干扰的信号通过延时补偿装置进行延时补偿,得到延时补偿后的信号:其中C表示载波信号的幅度,为实数;

S3.延时补偿后的信号经信道均衡滤波器对信号的幅度以及信道中的线性或非线性干扰进行干扰补偿;

S4.干扰补偿后的信号进行符号判决输出发端数字基带信号Sd(t);

2 j2πfτ

S5.基于发端数字基带信号Sd(t)重构SSBI干扰信号S(t) e 并反馈至S1。

2.根据权利要求1所述的一种单载波光通信信号检测方法,其特征在于,所述差分检测具体过程为:对接收信号L2和延时光信号M2用90°光混频器混频接收后输出4路混频后的光信号Y1、Y2、Y3和Y4;用2个平衡探测器分别对光信号Y1和Y2、Y3和Y4进行检测输出电信号I1和I2,将电信号I1和I2合为一个整体电信号R2。

3.根据权利要求2所述的一种单载波光通信信号检测方法,其特征在于,取电信号I1的实数部分与电信号I2的虚数部分相加得到一个整体电信号R2。

4.根据权利要求1所述的一种单载波光通信信号检测方法,其特征在于,对检测电信号R3进行预处理过程包括:用自动增益控制器对检测电信号R3进行幅度调整,用数字隔直器隔直去除检测电信号R3的直流信号。

5.根据权利要求1所述的一种单载波光通信信号检测方法,其特征在于,对数字电信号R初级处理包括:对数字电信号R使通过数字隔直器、数字AGC,和数字匹配滤波器得到适合数字信号电路处理的接收信号rx。

6.根据权利要求1所述的一种单载波光通信信号检测方法,其特征在于,反馈环路中,所述步骤S5中重构SSBI干扰信号初始值设定为0,随着反馈环路的工作逐步调整SSBI干扰信号,直到环路稳定工作时的SSBI干扰信号为真实的重构SSBI干扰信号。

7.一种单载波光通信信号检测装置,用于实现权利要求1‑6任意一项所述的方法,其特征在于,包括:第一光分路模块、延时模块、第二光分路模块、直接检测模块、差分检测模块、第一计算模块、转换模块、数字信号电路模块;

第一光分路模块将插入了载波信号的接收信号分为接收信号L1和接收信号L2两路;

延时模块将接收信号L1经过延时处理得到延时光信号,其中延时处理过程引入可调节的延时时间τ,可调节的延时时间τ≤波特率的周期时间,忽略延时导致的载波相位改变和中心载波频率处引入的延时影响;

第二光分路模块将延时光信号分为延时光信号M1和延时光信号M2两路;

直接检测模块对延时光信号M1进行直接检测得到电信号R1;

差分检测模块对接收信号L2和延时光信号M2进行差分检测后得到整体电信号R2;

第一计算模块将直接检测获得的电信号R1与差分检测获得的电信号R2做差值得到检测电信号R3;

转换模块将检测电信号R3先进行预处理后经模数转换得到数字电信号R;

数字信号电路模块将数字电信号R经数字信号电路处理后输出发端数字基带信号。

8.根据权利要求7所述的一种单载波光通信信号检测装置,其特征在于,所述差分检测模块包括:90°光混频器、2个平衡探测器和第一合成单元;

所述数字信号电路模块包括初级处理单元和反馈环路单元。