本发明专利技术提供一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，包括以下步骤：S1：将发射信号分成若干个数据块，并加入导频序列；S2：对接收到的带损伤的信号与导频序列进行同步，并进行自适应均衡和载波相位恢复，而后进行定时恢复；S3：对接收信号进行分离，得到I路信号和Q路信号；S4：分别计算I路信号和Q路信号的定时误差值；S5：分别计算I路信号和Q路信号的平均定时误差值；S6：得到发射端I/Q时延值。本发明专利技术提供一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，解决了目前用于相干光通信系统发射端I/Q时延估计的方法存在较大的估计误差的问题。在较大的估计误差的问题。在较大的估计误差的问题。
【技术实现步骤摘要】
基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法
[0001]本专利技术涉及光纤通信的
，更具体的，涉及一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法。
技术介绍
[0002]数字信号处理(DSP)已经广泛应用于相干光传输系统，并且能对许多类型的信道损伤进行有效的补偿，例如色散(CD)、非线性(Nonlinear)、频偏(FO)等，随着相干光传输系统波特率和调制码型阶数的不断提高，相干光收发机本身的I/Q失衡对光纤通信系统性能的影响越来越不容忽视。
[0003]I/Q失衡主要包括以下三个部分：幅度失衡、相位失衡、I/Q时延，幅度失衡和相位失衡都可以通过格雷厄姆施密特正交化(GSOP)较好地补偿，目前I/Q时延的估计与补偿成为了主要的关注点。
[0004]相干光通信系统主要包括相干发射机(Tx)和相干接收机(Rx)，由于相干发射机的激光器和相干接收机的本振激光器未锁定频率，导致接收信号存在频偏，而目前用于相干光通信系统发射端I/Q时延估计的方法存在较大的估计误差，难以满足超高速光传输系统对发射端I/Q时延估计的高精度要求。
技术实现思路
[0005]本专利技术为克服目前用于相干光通信系统发射端I/Q时延估计的方法存在较大的估计误差的技术缺陷，提供一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，包括以下步骤：/>[0008]S1：在发射端，将发射信号分成若干个数据块，并在每个数据块中加入导频序列；
[0009]S2：经过信号传输，对接收端接收到的带损伤的信号与步骤S1加入的相应导频序列进行同步，并进行数据辅助的自适应均衡和载波相位恢复，得到仅存在发射端I/Q时延的接收信号，而后进行定时恢复；
[0010]S3：在每个数据块内对接收信号进行分离，得到I路信号和Q路信号；
[0011]S4：结合导频序列分别计算I路信号和Q路信号的定时误差值；
[0012]S5：根据导频序列的长度分别计算I路信号和Q路信号的平均定时误差值；
[0013]S6：根据I路信号和Q路信号的平均定时误差值得到发射端I/Q时延值。
[0014]上述方案中，通过对发射信号分块，在数据块内插入导频序列，然后结合导频序列排除码元干扰，计算出接收信号的I路信号和Q路信号的定时误差值以及平均定时误差值，从而实现对发射端I/Q时延的高精度监测。
[0015]优选的，每个数据块的大小为N，N为1000～10000。
[0016]优选的，导频序列包括k个连续的导频符号，k为50～100。
[0017]优选的，在步骤S3中，将接收信号进行分离的计算公式为：
[0018][0019]其中，x(mT
S
)表示第m个导频符号对应的接收信号，x
I
(
·
)表示接收信号的I路信号，x
Q
(
·
)表示接收信号的Q路信号，T
S
表示采样符号周期，即符号间隔，表示采样符号周期，即符号间隔，表示发射端I/Q时延量。
[0020]优选的，在步骤S4中，
[0021]通过接收端的导频序列和发射端的导频序列错位相乘，得到I/Q两路信号的定时误差值：
[0022]e
D,I
(mT
S
)＝a
I
((m
‑
1)T
S
)x
I
(mT
S
)
‑
a
I
(mT
S
)x
I
((m
‑
1)T
S
)
[0023][0024]其中，e
D,I
(mT
S
)表示第m个导频符号对应的I路信号的定时误差值，e
D,Q
(mT
S
)表示第m个导频符号对应的Q两路信号的定时误差值，a
I
(
·
)表示发射信号与导频符号相对应的实部，a
Q
(
·
)表示发射信号与导频符号相对应的虚部。
[0025]上述方案中，通过接收信号与导频符错位相乘以排除码元干扰。
[0026]优选的，在步骤S5中，
[0027]I路信号的平均定时误差值为：
[0028][0029]Q路信号的平均定时误差值为
[0030][0031]其中，e
D,I
(iT
S
)表示第i个导频符号对应的I路信号的定时误差值，e
D,Q
(iT
S
)表示第i个导频符号对应的Q路信号的定时误差值。
[0032]优选的，在步骤S6中，发射端I/Q时延值为：
[0033][0034]优选的，还包括以下步骤：利用离散傅里叶变换时移特性对I/Q两路信号分别进行定时误差补偿操作，合并定时误差补偿后的I/Q两路信号即得到发射端I/Q时延补偿后的信号。
[0035]优选的，
[0036]I路信号通过定时误差补偿后调整为：
[0037][0038]Q路信号通过定时误差补偿后调整为：
[0039][0040]其中，fft(
·
)表示快速傅里叶变换函数，ifft(
·
)表示逆傅里叶变换函数。
[0041]优选的，通过以下公式得到补偿发射端I/Q时延后的信号：
[0042][0043]与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是：
[0044]本专利技术提供了一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，通过对发射信号分块，在数据块内插入导频序列，然后结合导频序列排除码元干扰，计算出接收信号的I路信号和Q路信号的定时误差值以及平均定时误差值，从而实现对发射端I/Q时延的高精度监测。
附图说明
[0045]图1为本专利技术的技术方案实施步骤流程图。
具体实施方式
[0046]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
[0047]为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
[0048]对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0049]下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。
[0050]实施例1
[0051]如图1所示，一种基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，包括以下步骤：
[0052]S1：在发射端，将发射信号分成若干个数据块，并在每个数据块中加入导频序列；
[0053]S2：经过信号传输，对接收端接收到的带损伤的信号与步骤S1加入的相应本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在发射端，将发射信号分成若干个数据块，并在每个数据块中加入导频序列；S2：经过信号传输，对接收端接收到的带损伤的信号与步骤S1加入的相应导频序列进行同步，并进行数据辅助的自适应均衡和载波相位恢复，得到仅存在发射端I/Q时延的接收信号，而后进行定时恢复；S3：在每个数据块内对接收信号进行分离，得到I路信号和Q路信号；S4：结合导频序列分别计算I路信号和Q路信号的定时误差值；S5：根据导频序列的长度分别计算I路信号和Q路信号的平均定时误差值；S6：根据I路信号和Q路信号的平均定时误差值得到发射端I/Q时延值。2.根据权利要求1所述的基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，其特征在于，每个数据块的大小为N，N为1000～10000。3.根据权利要求1所述的基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，其特征在于，导频序列包括k个连续的导频符号，k为50～100。4.根据权利要求3所述的基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，其特征在于，在步骤S3中，将接收信号进行分离的计算公式为：其中，x(mT
S
)表示第m个导频符号对应的接收信号，x
I
(
·
)表示接收信号的I路信号，x
Q
(
·
)表示接收信号的Q路信号，T
S
表示采样符号周期，即符号间隔，表示采样符号周期，即符号间隔，表示发射端I/Q时延量。5.根据权利要求3所述的基于导频辅助的相干光通信系统发射端I/Q时延监测方法，其特征在于，在步骤S4中，通过接收端的导频序列和发射端的导频序列错位相乘，得到I/Q两路信号的定时误差值：e
D，I
(mT
S
)＝a
I
((m
‑
1)T
S
)x
I
(mT
S
)
‑
a...
【专利技术属性】
技术研发人员：付松年，吴锐涛，向梦，李基隆，秦玉文，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：
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