一种信号均衡方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种信号均衡方法及装置，应用于多芯多模光通信系统的接收端，所述方法包括：针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与第一训练序列集合对应的第二训练序列集合；根据所述第二训练序列集合和所述第一训练序列集合，确定针对所述纤芯的传输矩阵；根据所述传输矩阵对所述信号进行均衡；根据通过所有纤芯接收到的信号，利用重采样技术，确定芯矩阵；根据所述芯矩阵对所有均衡后的信号再次进行均衡。应用本发明专利技术实施例，降低了信号均衡过程中的运算量，提高了均衡效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤通信
，特别涉及一种信号均衡方法及装置。
技术介绍
为了满足日益增长的容量需求，基于多芯多模光纤传输系统受到了越来越多的关注。多芯多模光纤为一个共同包层区中存在着多个纤芯，光信号在同一根光纤中的多个纤芯中传输，从物理上实现了多路传输，而且，每一根纤芯都可以传输多个模式，每个模式可以作为独立的传输信道。多芯多模光纤分别利用了多个模式和多个物理传输信道实现空分复用，大大的提高系统的传输效率。对于同一纤芯中的多个模式而言，各个模式传播速度各不相同，因此，存在着严重的模间色散，模式越多，模间色散越严重，导致不同模式的信号之间发生模间耦合。对于共同包层区内的多个纤芯而言，纤芯之间也存在芯间耦合。模间耦合和芯间耦合的共同作用导致了光通信系统中接收端接收到的信号的畸变，其中模间耦合又是导致信号畸变的主要原因。为了使得信号得到准确的恢复，需要对接收的信号进行有效的均衡。现有技术中，为了对接收的信号实现有效的均衡，采用的是在各个模式的信号中插入训练序列，接收端根据事先存储的训练序列和从接收到的信号中提取出来的训练序列确定光纤的传输矩阵，接收端根据此传输矩阵对接收到的所有模式信号同时进行模间耦合和芯间耦合的均衡。通常情况下，上述确定的传输矩阵较大，利用该矩阵进行信号均衡时运算量较大、均衡效率较低。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种信号均衡方法及装置，以提高信号均衡效率。为达到上述目的，本专利技术实施例公开了一种信号均衡方法，应用于多芯多模光通信系统的接收端，所述方法包括：针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与第一训练序列集合对应的第二训练序列集合；根据所述第二训练序列集合和所述第一训练序列集合，确定针对所述纤芯的传输矩阵；根据所述传输矩阵对所述信号进行均衡；根据通过所有纤芯接收到的信号，利用重采样技术，确定芯矩阵；根据所述芯矩阵对所有均衡后的信号再次进行均衡。较佳的，所述针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，包括：根据所述纤芯接收到的信号，确定所述纤芯的模间耦合度；在所述模间耦合度小于预设阈值的情况下，利用预设函数，从所述信号中提取一组训练序列作为第一训练序列集合；在所述模间耦合度不小于预设阈值的情况下，利用所述预设函数，从所述信号中提取至少两组训练序列作为第一训练序列集合。较佳的，所述根据所述纤芯接收到的信号，确定所述纤芯的模间耦合度，包括：从所述信号中提取一组训练序列，根据所述训练序列确定针对所述纤芯的第一模间矩阵；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与所述训练序列对应的训练序列；根据所确定的训练序列，确定针对所述纤芯的第二模间矩阵；计算所述第二模间矩阵和所述第一模间矩阵的商；根据所述商，确定所述纤芯的模间耦合度。较佳的，所述预设函数为窗函数。较佳的，所述第二模间矩阵为正交矩阵。为实现上述目的，本专利技术实施例还提供了一种信号均衡装置，应用于多芯多模光通信系统的接收端，所述装置包括：提取模块、第一确定模块、第二确定模块、第一均衡模块、第三确定模块和第二均衡模块，其中，所述提取模块，用于针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列；所述第一确定模块，用于从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与第一训练序列集合对应的第二训练序列集合；所述第二确定模块，用于根据所述第二训练序列集合和所述第一训练序列集合，确定针对所述纤芯的传输矩阵；所述第一均衡模块，用于根据所述传输矩阵对所述信号进行均衡；所述第三确定模块，用于根据通过所有纤芯接收到的信号，利用重采样技术，确定芯矩阵；所述第二均衡模块，用于根据所述芯矩阵对所有均衡后的信号再次进行均衡。较佳的，所述提取模块包括：确定子模块、第一提取子模块和第二提取子模块，其中，所述确定子模块，用于根据所述纤芯接收到的信号，确定所述纤芯的模间耦合度；所述第一提取子模块，用于在所述模间耦合度小于预设阈值的情况下，利用预设函数，从所述信号中提取一组训练序列作为第一训练序列集合；所述第二提取子模块，用于在所述模间耦合度不小于预设阈值的情况下，利用所述预设函数，从所述信号中提取至少两组训练序列作为第一训练序列集合。较佳的，所述确定子模块，具体用于：从所述信号中提取一组训练序列，根据所述训练序列确定针对所述纤芯的第一模间矩阵；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与所述训练序列对应的训练序列；根据所确定的训练序列，确定针对所述纤芯的第二模间矩阵；计算所述第二模间矩阵和所述第一模间矩阵的商；根据所述商，确定所述纤芯的模间耦合度。较佳的，所述预设函数为窗函数。较佳的，所述第二模间矩阵为正交矩阵。本专利技术实施例提供了一种信号均衡方法及装置，应用于多芯多模光通信系统的接收端，所述方法包括：针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与第一训练序列集合对应的第二训练序列集合；根据所述第二训练序列集合和所述第一训练序列集合，确定针对所述纤芯的传输矩阵；根据所述传输矩阵对所述信号进行均衡；根据通过所有纤芯接收到的信号，利用重采样技术，确定芯矩阵；根据所述芯矩阵对所有均衡后的信号再次进行均衡。应用本专利技术实施例，利用多个较小的传输矩阵分别对每一纤芯中的信号进行均衡，再利用芯矩阵进行再次均衡，降低了信号均衡过程中的矩阵运算量，提高了均衡效率。当然，实施本专利技术的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种信号均衡方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种信号均衡装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为解决现有技术问题，本专利技术实施例提供了一种信号均衡方法及装置，下面首先就本专利技术实施例提供的一种信号均衡方法进行详细介绍。需要说明的是，本专利技术实施例应用于多芯多模光通信系统的接收端。图1为本专利技术实施例提供的一种信号均衡方法的流程示意图，可以包括：S101：针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列。具体的，针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，可以根据所述纤芯接收到的信号，确定所述纤芯的模间耦合度；在所述模间耦合度小于预设阈值的情况下，利用预设函数，从所述信号中提取一组训练序列作为第一训练序列集合；在所述模间耦合度不小于预设阈值的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号均衡方法，应用于多芯多模光通信系统的接收端，其特征在于，所述方法包括：针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与第一训练序列集合对应的第二训练序列集合；根据所述第二训练序列集合和所述第一训练序列集合，确定针对所述纤芯的传输矩阵；根据所述传输矩阵对所述信号进行均衡；根据通过所有纤芯接收到的信号，利用重采样技术，确定芯矩阵；根据所述芯矩阵对所有均衡后的信号再次进行均衡。

【技术特征摘要】
1.一种信号均衡方法，应用于多芯多模光通信系统的接收端，其特征在于，所述方法包括：针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，其中，所述第一训练序列集合至少包含一组训练序列；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与第一训练序列集合对应的第二训练序列集合；根据所述第二训练序列集合和所述第一训练序列集合，确定针对所述纤芯的传输矩阵；根据所述传输矩阵对所述信号进行均衡；根据通过所有纤芯接收到的信号，利用重采样技术，确定芯矩阵；根据所述芯矩阵对所有均衡后的信号再次进行均衡。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对每一纤芯，从通过所述纤芯接收到的信号中提取第一训练序列集合，包括：根据所述纤芯接收到的信号，确定所述纤芯的模间耦合度；在所述模间耦合度小于预设阈值的情况下，利用预设函数，从所述信号中提取一组训练序列作为第一训练序列集合；在所述模间耦合度不小于预设阈值的情况下，利用所述预设函数，从所述信号中提取至少两组训练序列作为第一训练序列集合。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述纤芯接收到的信号，确定所述纤芯的模间耦合度，包括：从所述信号中提取一组训练序列，根据所述训练序列确定针对所述纤芯的第一模间矩阵；从所述接收端预先存储的多组训练序列中，确定与所述训练序列对应的训练序列；根据所确定的训练序列，确定针对所述纤芯的第二模间矩阵；计算所述第二模间矩阵和所述第一模间矩阵的商；根据所述商，确定所述纤芯的模间耦合度。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设函数为窗函数。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二模间矩阵为正交矩阵。6.一种信号均衡装置，应用于多芯多模光通信系统的接收端，其特征在于，所述装置包括：提取模块、第一确定模块、第二确定模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘博，忻向军，张丽佳，关晓宁，张琦，王拥军，尹霄丽，田清华，田凤，李博文，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11