频偏估计补偿方法、装置、通信设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种频偏估计补偿方法、装置、通信设备及存储介质，通过确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角，然后根据码元小组内码元的搜索角确定码元小组的小组频偏估计及第K个码元大组的频偏估计，并根据第K个码元大组的频偏估计实现对接收信号中第K+1个码元大组进行频偏补偿。由于码元大组中一个码元小组内的各码元间，相位噪声能够被视为相同，因此，在确定该码元小组的小组频偏估计时，码元的相位噪声可以被直接抵消，从而使得信号接收端可以基于码元的搜索角计算出小组频偏估计，进而得到码元大组的频偏估计。这种频偏估计方案精度更高，复杂度更低，有利于在减小接收端频偏补偿处理复杂度的同时，提升系统性能。

Frequency offset estimation compensation method, device, communication equipment and storage medium

【技术实现步骤摘要】
频偏估计补偿方法、装置、通信设备及存储介质
本专利技术涉及光通信领域，尤其涉及一种频偏估计补偿方法、装置、通信设备及存储介质。
技术介绍
在相干光通信系统中，由于不能保证发射端激光器和接收端激光器的光载波波长完全一致，因此，在接收端会产生一定的频率偏移。载波频偏会导致系统性能严重劣化，所以，正确地估计频率偏移的大小并进行对应的补偿对保证系统性能和通信质量是非常重要的。现有的频偏估计及频偏补偿算法普遍补偿精度不高，所以现在亟需提供一种新的频偏估计、补偿方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供的频偏估计补偿方法、装置、通信设备及存储介质，主要解决的技术问题是：提供一种频偏估计、补偿方案，以解决现有频偏估计、频偏补偿方案补偿精度不高，影响系统性能的问题。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种频偏估计补偿方法，包括：确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角，一个码元小组由至少两个相位噪声能视为相同的码元构成，码元大组内包括至少一个码元小组；K大于等于1；根据码元小组内码元的搜索角确定码元小组的小组频偏估计；根据各码元小组的小组频偏估计确定第K个码元大组的频偏估计；根据第K个码元大组的频偏估计对接收信号中第K+1个码元大组进行频偏补偿。本专利技术实施例还提供一种频偏估计补偿装置，包括：搜索角确定模块，用于确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角，一个码元小组由至少两个相位噪声能视为相同的码元构成，码元大组内包括至少一个码元小组；K大于等于1；小组频偏估计模块，用于根据码元小组内码元的搜索角确定码元小组的小组频偏估计；大组频偏估计模块，用于根据各码元小组的小组频偏估计确定第K个码元大组的频偏估计；频偏补偿模块，用于根据第K个码元大组的频偏估计对第K+1个码元大组进行频偏补偿。本专利技术实施例还提供一种通信设备，该通信设备包括处理器、存储器及通信总线；通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信；处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序，以实现上述的频偏估计补偿方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种存储介质，存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上的频偏估计补偿方法的步骤。本专利技术的有益效果是：根据本专利技术实施例提供的频偏估计补偿方法、装置、频偏估计补偿装置及存储介质，通过确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角，然后根据码元小组内码元的搜索角确定码元小组的小组频偏估计，在确定各码元小组的小组频偏估计的基础上确定出第K个码元大组的频偏估计，并根据第K个码元大组的频偏估计实现对接收信号中第K+1个码元大组进行频偏补偿。由于码元大组中一个码元小组内的各码元之间，相位噪声能够被视为相同，因此，在确定该码元小组的小组频偏估计时，码元的相位噪声可以被直接抵消，从而使得信号接收端可以基于码元的搜索角计算出小组频偏估计，进而得到码元大组的频偏估计。这种频偏估计方案相对于现有方案，精度更高，复杂度更低，有利于在减小接收端频偏补偿处理复杂度的同时，提升系统性能，保证接收端与发送端的通信质量。本专利技术其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分有益效果从本专利技术说明书中的记载变的显而易见。附图说明图1为本专利技术实施例一中提供的一种频偏估计补偿方法的流程图；图2为本专利技术实施例二中提供的一种频偏估计补偿方法的流程图；图3为本专利技术实施例二中提供的频偏估计方案同Vertebi-Vertebi算法的频偏估计性能对比示意图；图4为本专利技术实施例三中提供的一种频偏估计补偿方法的流程图；图5为本专利技术实施例四中提供的一种频偏估计补偿装置的结构示意图；图6为本专利技术实施例五中提供的一种频偏估计补偿装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例六中提供的一种通信设备的一种硬件结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术实施例作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一：目前主流的频偏估计补偿算法有V-V(Vertebi-Vertebi，维特比-维特比)算法，FFT(FastFourierTransformation，快速傅里叶变换)算法等。V-V算法适用于QPSK(QuadraturePhaseShiftKeyin，正交相移键控)调制格式，但是对于高阶QAM(QuadratureAmplitudeModulation，正交振幅调制)补偿能力有限。FFT算法对调制格式透明，但是算法复杂度太高，不利于硬件实现。所以，本实施例提供一种新的频偏补偿方案，请参见图1示出的频偏估计补偿方法的流程图：S102：确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角。这里所说的码元大组是指包括多个码元的码元组，在本实施例的一些示例中，码元大组可以指“帧”，一个码元大组也即一个信号帧。可以理解的是，通信设备从发送端接收到的接收信号中，至少包括一个码元大组，而在通常情况下，接收信号中应当包括多个码元大组。这里，将接收信号中第K隔接收频偏补偿处理的码元大组称为第K个码元大组，将第K+1个接收频偏补偿处理的码元大组称为第K+1个码元大组，这里K的大于等于1。码元小组是指码元大组下一种码元分组的划分方式，所以，一个码元大组中至少包括一个码元小组。在本实施例中，一个码元小组由至少两个相位噪声可以视为相同的码元构成。可以理解的是，一个码元小组中，各码元的相位噪声不可能完全一致，但是因为码元相近，因此相位噪声相差不大，因此，可以被视为相同，例如，在一个示例当中，码元大组为帧，在一个信号帧中，可以包括6400个码元，而每一个码元小组中可以包括64个连续的码元，所以，在一个信号帧中可以包括100个码元小组。其中一个码元小组中64个码元的相位噪声都可以近似表示为在本实施例中，通信设备在对接收信号进行处理的时候，可以根据BPS(BlindPhaseSearch，盲相位搜索)算法确定码元小组中码元的搜索角。在本实施例的一些示例当中，通信设备在确定码元小组中码元搜索角的时候，可以计算确定每一个码元的搜索角，例如，假定一个信号帧中存在100个码元小组，而每一个码元小组中又都包括有64个码元，则针对每一个码元小组，通信设备需要确定出64个码元的搜索角，对于整个信号帧，通信设备需要计算出6400个码元的搜索角，这6400个码元的搜索角可以依次被表示为φ1,φ2,φ3,φ4……φ6400。在本实施例的另一些示例当中，通信设备在确定第K个码元大组内各码元小组中码元搜索角的时候，可以不必计算出全部的码元的搜索角，因为，在后续计算过程中，可能并不需要用到所有码元的搜索角：例如，在一种示例当中，针对一个码元小组，通信设备只需要计算出其首尾两个码元的搜索角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种频偏估计补偿方法，包括：/n确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角，一个码元小组由至少两个相位噪声能视为相同的码元构成，所述码元大组内包括至少一个码元小组；所述K大于等于1；/n根据码元小组内码元的搜索角确定所述码元小组的小组频偏估计；/n根据各码元小组的小组频偏估计确定所述第K个码元大组的频偏估计；/n根据所述第K个码元大组的频偏估计对所述接收信号中第K+1个码元大组进行频偏补偿。/n

【技术特征摘要】
1.一种频偏估计补偿方法，包括：
确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角，一个码元小组由至少两个相位噪声能视为相同的码元构成，所述码元大组内包括至少一个码元小组；所述K大于等于1；
根据码元小组内码元的搜索角确定所述码元小组的小组频偏估计；
根据各码元小组的小组频偏估计确定所述第K个码元大组的频偏估计；
根据所述第K个码元大组的频偏估计对所述接收信号中第K+1个码元大组进行频偏补偿。


2.如权利要求1所述的频偏估计补偿方法，其特征在于，所述确定接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角包括：根据盲相位搜索BPS算法确定所述接收信号中第K个码元大组内各码元小组码元的搜索角。


3.如权利要求1所述的频偏估计补偿方法，其特征在于，所述根据码元小组内码元的搜索角确定所述码元小组的小组频偏估计包括：
对于第K个码元大组中第q个码元小组，根据以下公式确定所述码元小组的小组频偏估计：



所述Δfq为第q个码元小组的小组频偏估计，所述φm为所述第q个码元小组中第m个码元的搜索角，所述φ1为所述第q个码元小组中第1个码元的搜索角，所述Rs为所述接收信号的波特率。


4.如权利要求1所述的频偏估计补偿方法，其特征在于，所述根据各码元小组的小组频偏估计确定所述第K个码元大组的频偏估计包括：
计算各码元小组的小组频偏估计均值作为所述第K个码元大组的频偏估计。


5.如权利要求1所述的频偏估计补偿方法，其特征在于，所述根据所述第K个码元大组的频偏估计对所述接收信号中第K+1个码元大组进行频偏补偿包括：
根据以下公式对所述第K+1个码元大组进行频偏补偿：



所述S(K+1)表征频偏补偿前的第K+1个码元大组，所述S′(K+1)表征频偏补偿后的第K+1个码元大组；所述Δf为第K个码元大组的频偏估计，所述Rs为所述接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良俊，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44