一种正交频分复用信号的处理方法及网络设备技术

本发明专利技术适用于通信领域，提供了一种正交频分复用信号处理方法及网络设备，所述处理方法包括：获取正交频分复用OFDM信号；将所述获得的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘获得频移信号；将所述频移信号通过DAC输出加载至驱动器及调制器上发送出频移后的OFDM信号。本发明专利技术实施例提供的技术方案具有提高了带宽利用率的优点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种正交频分复用信号的处理方法及网络设备
本专利技术属于通信领域，尤其涉及一种正交频分复用信号的处理方法及网络设备。专利技术背景随着长途传输及接入技术的发展，目前网络发展呈现哑铃型，城域容量成为进一步提升网络容量的一个瓶颈。大容量的城域传输方案在满足容量要求的同时还需具有低成本，长途传输中采用的方案成本高昂，目前商用的短距方案容量在不久之后即不能满足需求。在城域/短距解决方案中，直检正交频分复用(英文全称：directdetectionorthogonalfrequencydomainmultiplexing，英文简称：DDOFDM)方案是很有潜力的。正交频分复用(英文全称：OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，英文简称：OFDM)技术原理：当对间隔为Δf的一系列子载波进行速率为Δf的调制时，调制后的子载波之间相互正交。该过程可以通过快速逆傅里叶变换(英文全称：inversefastfouriertransform，英文简称：IFFT)及快速傅里叶变换(英文全称：fastfouriertransform，英文简称：FFT)来实现，同时通过添加循环前缀(英文全称：cyclicprefix，简称：CP)使其具有强的抗色散特性。但是由于直检过程中会发生子载波—子载波拍频串扰(英文全称：subcarrier—subcarrierbeatinginterference，英文简称：SSBI)，该SSBI严重影响系统性能。图1展示了DDOFDM接收过程。在发射时会有一个光载波与调制后的信号同时进行传输，而光电探测器(PD)处的检测过程实质上是光信号相互之间的拍频过程，在发射端，观测到的光信号主要由两部分组成：光载波（Scarrier)和调制后的光信号SOFDM。接收端，即光电探测器处的输出信号正比于光强P。P=(Scarrier+SOFDM)(S*carrier+S*OFDM)=ScarrierS*carrier+ScarrierS*OFDM+SOFDMS*OFDM，其中ScarrierS*carrier为直流项，ScarrierS*OFDM为我们期望获得的光载波与光信号的拍频项，SOFDMS*OFDM即为SSBI噪声。而SSBI噪声会严重影响系统的性能，因此如何降低、消除SSBI噪声成为DDOFDM系统的一个关键技术。现有技术提出了两种降低子载波串扰的方法：第一种：在发射端仅在频谱范围为[W,2W]的谱带上进行信号的填充，其中W为调制信号所占的带宽。此时在接收端SSBI噪声分布的频谱范围为[0，W]，与信号完全不重叠即可避免受到SSBI噪声的影响。第二种：在信号发射时只在奇数频点上进行数据的填充，此处将这些频点标记为(2k+1)Δf(k=1,2,3…)，那么SSBI为其相互差频的频点为2mΔf(m=1,2,3…)，可以看到探测到的信号与SSBI噪声分别位于不同的频点上，即信号位于奇频点上，SSBI位于偶频点上，因此可以避开SSBI噪声的影响。在实现现有技术的方案中，发现现有技术存在如下技术问题：发射端与接收端均需要两倍的信号带宽才能够实现SSBI噪声的消除，带宽的利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种OFDM信号处理方法，旨在解决现有的技术方案的带宽利用率低的问题。第一方面，提供一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，所述处理方法包括：将生成的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘，获得频移后的OFDM信号；对所述频移后的OFDM信号进行数模转换，得到数模转换后的OFDM信号；利用驱动器对所述数模转换后的OFDM信号进行放大，得到放大后的OFDM信号；利用调制器调制所述放大后的OFDM信号并发送调制得到的OFDM信号；其中，所述fs等于Δf/n，其中n为大于1的整数；其中Δf为所述获取到的OFDM信号相邻两个子载波之间的频率差。结合第一方面提供的一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，在第一方面的第一种可选方案中，所述n为2。结合第一方面提供的一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，在第一方面的第二种可选方案中，在将生成的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘之前，所述处理方法还包括：将待发送的二进制数据通过映射得到星座点数据；将星座点数据进行串并转换得到排列后的星座点数据；将排列后的星座点数据进行快速逆傅里叶变换IFFT得到时域信号；将时域信号进行并串转换得到排列后的时域信号，将排列后的时域信号经过加循环前缀的步骤后，得到所述生成的OFDM信号。结合第一方面提供的一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，在第一方面的第三种可选方案中，所述简谐波具体为：ez2πtfs；其中，z为虚数单位，t为时间。第二方面，提供一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，所述处理方法包括：接收OFDM信号，所述OFDM信号为经过频率搬移之后的OFDM信号，其中，所述频率搬移的频率搬移量为fs，其中，所述fs等于Δf/n，其中，n为大于1的整数；其中Δf为所述获取到的OFDM信号相邻两个子载波之间的频率差；对所述OFDM信号进行去循环前缀得到无循环前缀的信号；将无循环前缀的信号进行串并转换得到排列后的时域信号，对排列后的时域信号进行快速傅里叶变换FFT运算得到频域信号，对所述频域信号进行信道均衡的操作得到星座点数据，对星座点数据进行解映射得到二进制数据；所述FFT运算点数为生成所述频率搬移之前的OFDM信号时所采用的快速逆傅里叶变换IFFT运算点数的n倍，n为大于1的整数。结合第二方面提供的一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，在第二方面的第一种可选方案中，所述n为2。第三方面，提供一种网络设备，所述设备包括：处理器、数字模拟转换器、驱动器、调制器；处理器，用于将生成的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘，获得频移后的OFDM信号；数字模拟转换器，用于对所述频移后的OFDM信号进行数模转换，得到数模转换后的OFDM信号；驱动器，用于对所述数模转换后的OFDM信号进行放大，得到放大后的OFDM信号；调制器，用于调制所述放大后的OFDM信号得到调制后的OFDM信号以供发送；其中，所述fs等于Δf/n，其中n为大于1的整数；其中Δf为所述获取到的OFDM信号相邻两个子载波之间的频率差。结合第三方面提供的一种网络设备，在第三方面的第一种可选方案中，所述n为2。结合第三方面提供的一种网络设备，在第三方面的第二种可选方案中，所述处理器还将待发送的二进制数据通过映射得到星座点数据；将星座点数据进行串并转换得到排列后的星座点数据；将排列后的星座点数据进行快速逆傅里叶变换IFFT得到时域信号；将时域信号进行并串转换得到排列后的时域信号，将排列后的时域信号经过加循环前缀的步骤后，得到所述生成的OFDM信号。第四方面，提供一种网络设备，所述设备包括：处理器、光电探测器；光电探测器，用于对接收到的信号进行光电转换；处理器，用于对经过光电转换后的信号进行同步处理以获取正交频分复用OFDM信号的起始点，其中，所述OFDM信号为经过频率搬移之后的OFDM信号，其中，所述频率搬移的频率搬移量为fs，其中，所述fs等于Δf/n，其中，n为大于1的整数；其中Δf为所述获取到本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：将生成的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘，获得频移后的OFDM信号；对所述频移后的OFDM信号进行数模转换，得到数模转换后的OFDM信号；利用驱动器对所述数模转换后的OFDM信号进行放大，得到放大后的OFDM信号；利用调制器调制所述放大后的OFDM信号并发送调制得到的OFDM信号；其中，所述fs等于Δf/n，其中n为大于1的整数；其中Δf为获取到的OFDM信号相邻两个子载波之间的频率差。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述n为2。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在将生成的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘之前，所述处理方法还包括：将待发送的二进制数据通过映射得到星座点数据；将星座点数据进行串并转换得到排列后的星座点数据；将排列后的星座点数据进行快速逆傅里叶变换IFFT得到时域信号；将时域信号进行并串转换得到排列后的时域信号，将排列后的时域信号经过加循环前缀的步骤后，得到所述生成的OFDM信号。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述简谐波具体为：ez2πtfs；其中，z为虚数单位，t为时间。5.一种正交频分复用OFDM信号的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：接收OFDM信号，所述OFDM信号为经过频率搬移之后的OFDM信号，其中，所述频率搬移的频率搬移量为fs，其中，所述fs等于Δf/n，其中，n为大于1的整数；其中Δf为获取到的OFDM信号相邻两个子载波之间的频率差；对所述OFDM信号进行去循环前缀得到无循环前缀的信号；将无循环前缀的信号进行串并转换得到排列后的时域信号，对排列后的时域信号进行快速傅里叶变换FFT运算得到频域信号，对所述频域信号进行信道均衡的操作得到星座点数据，对星座点数据进行解映射得到二进制数据；所述FFT运算点数为生成所述频率搬移之前的OFDM信号时所采用的快速逆傅里叶变换IFFT运算点数的n倍，n为大于1的整数。6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述n为2。7.一种网络设备，其特征在于，所述设备包括：处理器、数字模拟转换器、驱动器、调制器；处理器，用于将生成的OFDM信号在数字域上与一个频率为fs的简谐波相乘，获得频移后的OFDM信号；数字模拟转换器，用于对所述频移后的OFDM信号进行数模转换，得到数模转换后的OFDM信号；驱动器，用于对所述数模转换后的OFDM信号进行放大，得到放大后的OFDM信号；调制器，用于调制所述放大后的OFDM信号得到调制后的OFDM信号以供发送；其中，所述fs等于Δf/n，其中n为大于1的整数；其中Δf为获取到的OFDM信号相邻两个子载波之间的频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，李良川，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44