CN106100738B - 一种相干光bpsk/qpsk自适应解调方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种相干光BPSK/QPSK自适应解调方法及装置。方法包括：(1)信号获取：对模拟电信号I、Q进行模数转换得到数字信号I、Q，进行串并转换处理得到并行信号；(2)格式识别：对于并行信号进行格式识别；(3)时钟恢复：并行信号进行时钟恢复，得到时钟恢复后的并行信号；(4)频偏补偿；(5)相位噪声补偿；(6)将步骤(5)中获得的相位噪声补偿后的信号，根据调制格式进行判决，获得1比特的信号。装置包括：第一和第二模数转换电路、FPGA芯片、以及单片机；第一和第二模数转换电路采集第一和第二模拟信号，转换成第一和第二数字信号输入给FPGA芯片。本发明实现了相干光BPSK/QPSK自适应解调。

Description

一种相干光BPSK/QPSK自适应解调方法及装置
技术领域
本发明属于相干光通信领域，更具体地，涉及一种相干光BPSK/QPSK自适应解调方法及装置。
背景技术
作为下一代光通信的关键技术，相干光通信具有许多优势。相比于传统的直接探测系统，相干探测通过信号光与本振的混频可以获得更多的信号信息。更关键的是，借助于高速数字信号处理技术，相干光通信可以将信号的重建和失真补偿放在系统接收端进行。因此，相干探测使得高阶调制格式和偏振态复用的应用成为可能，从而在原有时分复用波分复用系统的基础上，进一步提升通信系统的总容量和传输距离。在相干接收系统中，由于通信系统的损伤，会导致接收到的信号质量下降，甚至完全无法解调信号，而通过数字信号处理算法处理后，可以补偿通信系统的损伤。在相干光通信中，需要进行时钟恢复是由于接收端ADC的采样时钟和发射端信号的时钟之间存在频率和相位的偏差，导致采样点不在最佳采样时刻，会造成误码率的急剧上升，而进行时钟恢复算法处理后，可以保证每次采样点都处于最佳采样时刻；进行频偏补偿是由于本振激光器和发射激光器之间的频率偏移，会使接收的码元信息中累积很多相位噪声，而经过频偏补偿算法处理后，可以消除因频率偏移造成的相位噪声；进行相位噪声补偿是由于激光器存在一定的线宽,会造成接收到的信息会有相位噪声，必须去除这些相位偏移才能解调出最后的数据符号。所以，在相干通信系统中，进行数字信号处理算法的设计与实现是必不可少的。在一般的实时解调系统中，一般只能针对一种特定调制格式的信号进行解调，而在有些通信链路中可能会交替传输两种或多种调制格式的信号，这时针对特定调制格式的实时解调系统将不能实现正确解调。
BPSK是二进制相移键控调制格式，该调制格式抗噪声特性强，调制解调系统简单，但频谱利用率低，一般用于信息速率要求较低的场合。QPSK是正交相移键控调制格式，具有频谱利用率高，抗干扰性能强、误码性能好等优点，但QPSK调制解调系统较BPSK系统复杂，一般用于信息速率要求较高的场合。但是在某些特定的情况下，为充分利用这两种调制格式的特性，在现有通信线路条件下，可以用来交替传输这两种调制格式的信号。
然而，现有的解调方式只能分别解调BPSK或者QPSK信号，通用性不强，不能灵活适用。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种相干光BPSK/QPSK自适应解调方法及装置，其目的在于硬件复用实现BPSK/QPSK自适应解调，由此解决现有技术通用性不强不能灵活适用的技术问题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，包括以下步骤：
(1)信号获取：对模拟电信号I、Q进行模数转换得到数字信号I、Q，进行串并转换处理得到并行信号；
(2)格式识别：对于步骤(1)中获得并行信号进行格式识别；
(3)时钟恢复：对步骤(1)中获得的并行信号进行时钟恢复，得到时钟恢复后的并行信号；
(4)频偏补偿：对于步骤(3)中获得的并行信号，如果由步骤(2)判断为QPSK调制格格式：则将所述并行信号与其延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为频偏角度，进行频偏补偿；如果由步骤(2)判断为BPSK调制格式：则将所述并行信号预期延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2的作为频偏角度，进行频偏补偿；
(5)相位噪声补偿，当步骤(2)判断所述并行信号为QPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；当步骤(2)判断所述并行信号为BPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；
(6)将步骤(5)中获得的相位噪声补偿后的信号，根据步骤(2)中获得的调制格式进行判决，获得1比特的信号，即完成所述解调。。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其步骤(1)所述模拟电信号I、Q为信号光在相干光接收机中经过混频和平衡探测获得。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其所述模数转换精度为5-10位。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其步骤(2)具体步骤如下：
(2-1)将所述并行信号进行平方和四次方运算后，进行快速傅里叶变换(FFT)；
(2-2)计算特征参数α，公式如下：
α＝max[FFT(E2)]2/max[FFT(E4)]，
其中，E2表示对信号进行平方运算，E4表示对信号进行四次方运算，max表示取最大值的函数。
(2-3)当α小于或等于预设阈值时，判断所述信号为QPSK调制格式，否则判断所述信号为BPSK调制格式。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其所述预设阈值为0.5。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其步骤(6)具体的判决方法：若为QPSK调制格式，相位噪声补偿后的I路和Q路信号都携带有数据信息，若I路/Q路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，若为BPSK调制格式，相位噪声补偿后仅I路信号携带有数据信息，Q路信号为噪声，若I路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，Q路信号数据始终判决为0。
按照本发明的另一个方面提供了一种应用权利要求1至5所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调装置，包括第一和第二模数转换电路、FPGA芯片、以及单片机；所述第一和第二模数转换电路采集第一和第二模拟信号，转换成第一和第二数字信号输入给所述FPGA芯片；所述FPGA芯片包括依次连接的串并转换模块、FIFO缓存器、时钟恢复模块、频偏补偿模块、相位噪声补偿模块和判决模块；所述串并转换模块接收第一和第二数字信号，所述单片机的输入端与所述FIFO缓存器的输出端相连，所述单片机的输出端与频偏补偿模块、相位噪声补偿模块和判决模块的控制端相连。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调装置，其所述频偏补偿模块复用二次方运算子模块，实现四次方运算。
优选地，所述相干光BPSK/QPSK自适应解调装置，其所述相位噪声补偿模块复用二次方运算子模块，实现四次方运算。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1.在同一系统中实现了BPSK/QPSK调制信号的自适应实时解调，复杂度和成本都较低。
2.采用单片机进行BPSK/QPSK调制格式的识别，根据格式识别的信号控制FPGA进行BPSK/QPSK信号进行自适应实时解调。格式识别算法放在单片机中进行可以减少占用FPGA的逻辑资源，降低了系统的功耗和成本。
3.实现BPSK/QPSK自适应实时解调算法的资源复用，自适应实时解调算法的资源占用与实现QPSK信号实时解调算法的资源占用基本相同。
4.利用FPGA上的剩余资源搭建了统一的测试分析平台，实现了两种测试与分析方式，实现对信号质量的测评。
附图说明
图1是相干接收机数字信号处理实现架构的整体框图；
图2是BPSK(a)和QPSK(b)信号做E2、E4运算后做FFT变换的频谱图；
图3是FPGA时钟恢复并行算法流程图；
图4是频偏估计和补偿并行算法流程图；
图5是相位噪声估计与补偿并行算法流程图；
图6是QPSK调制信号(a)输入数据的星座图，(b)实时算法处理后的星座图；
图7是BPSK调制信号(a)输入数据的星座图，(b)实时算法处理后的星座图；
图8是BPSK/QPSK自适应解调系统(a)与QPSK解调系统(b)资源占用率图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，包括以下步骤：
(1)信号获取：对模拟电信号I、Q进行模数转换得到数字信号I、Q，进行串并转换处理得到并行信号。
所述模拟电信号I、Q为信号光在相干光接收机中经过混频和平衡探测获得。
所述模数转换精度为5-10位。
(2)格式识别：对于步骤(1)中获得并行信号进行格式识别，具体步骤如下：
(2-1)将所述并行信号进行平方和四次方运算后，进行快速傅里叶变换(FFT)；
(2-2)计算特征参数α，公式如下：
α＝max[FFT(E2)]2/max[FFT(E4)]，
其中，E2表示对信号进行平方运算，E4表示对信号进行四次方运算，max表示取最大值的函数。
(2-3)当α小于或等于预设阈值时，判断所述信号为QPSK调制格式，否则判断所述信号为BPSK调制格式；
所述预设阈值优选0.5。
(3)时钟恢复：对步骤(1)中获得的并行信号进行时钟恢复，得到时钟恢复后的并行信号；
所述时钟恢复的方法，可参见Amado,S.B.等2014年发表在SPIE上的文章“Clockand carrier recovery in high-speed coherent optical communication systems”(“高速相干光通信系统中实现时钟和载波恢复”)。
(4)频偏补偿：对于步骤(3)中获得的并行信号，如果由步骤(2)判断为QPSK调制格格式：则将所述并行信号与其延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为频偏角度，进行频偏补偿；如果由步骤(2)判断为BPSK调制格式：则将所述并行信号预期延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2的作为频偏角度，进行频偏补偿；
具体请参见Amado,S.B.等2014年发表在SPIE上的文章“Clock and carrierrecovery in high-speed coherent optical communication systems”(“高速相干光通信系统中实现时钟和载波恢复”)。
(5)相位噪声补偿，当步骤(2)判断所述并行信号为QPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；当步骤(2)判断所述并行信号为BPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；
(6)将步骤(5)中获得的相位噪声补偿后的信号，根据步骤(2)中获得的调制格式进行判决，获得1比特的信号，即完成所述解调。
具体的判决方法：若为QPSK调制格式，相位噪声补偿后的I路和Q路信号都携带有数据信息，若I路/Q路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，若为BPSK调制格式，相位噪声补偿后仅I路信号携带有数据信息，Q路信号为噪声，若I路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，Q路信号数据始终判决为0。
本发明提供的相干光BPSK/QPSK自适应解调装置，包括第一和第二模数转换电路、FPGA芯片、以及单片机；所述第一和第二模数转换电路采集第一和第二模拟信号，转换成第一和第二数字信号输入给所述FPGA芯片；所述FPGA芯片包括依次连接的串并转换模块、FIFO缓存器、时钟恢复模块、频偏补偿模块、相位噪声补偿模块和判决模块；所述串并转换模块接收第一和第二数字信号，所述单片机的输入端与所述FIFO缓存器的输出端相连，所述单片机的输出端与频偏补偿模块、相位噪声补偿模块和判决模块的控制端相连。
以下为实施例：
实施例1
如图1所示，本发明实施涉及的主要部件有两个ADC、一块FPGA芯片、一块单片机芯片等。BPSK/QPSK光信号经过相干光前端处理后得到I/Q两路模拟电信号，两路模拟电信号经过两个高速ADC采样后变为数字信号，ADC的采样速率为信号速率的两倍。数据进入FPGA后，首先经过转换变为64路并行数据，并把数据存入FIFO缓存器中，单片机通过串口读取FIFO中的数据，进行格式识别算法识别出信号的调制格式。同时FIFO中的数据进入时钟恢复模块进行时钟恢复(时钟恢复算法与调制格式无关)，时钟恢复后数据的采样倍率降为1，数据变为32路并行。之后数据进入频偏补偿、相位噪声补偿、判决等模块进行处理，频偏补偿和相位噪声补偿算法与信号的调制格式有关，格式识别确定信号的调制格式后，自适应选择频偏补偿和相位噪声补偿的算法，从而实现BPSK/QPSK信号的自适应解调。
实施例2
利用实施例1提供的装置实现本发明提供的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，包括以下步骤：
(1)信号获取：对模拟电信号I、Q进行模数转换得到数字信号I、Q，进行串并转换处理得到并行信号。
所述模拟电信号I、Q为信号光在相干光接收机中经过混频和平衡探测获得。所述模数转换精度为6位。
(2)格式识别：对于步骤(1)中获得并行信号进行格式识别，具体步骤如下：
(2-1)将所述并行信号进行平方和四次方运算后，进行快速傅里叶变换(FFT)；
(2-2)计算特征参数α，公式如下：
α＝max[FFT(E2)]2/max[FFT(E4)]，
其中，E2表示对信号进行平方运算，E4表示对信号进行四次方运算，max表示取最大值的函数。
(2-3)当α小于或等于0.5时，判断所述信号为QPSK调制格式，否则判断所述信号为BPSK调制格式；
所述预设阈值优选0.5。
(3)时钟恢复：对步骤(1)中获得的并行信号进行时钟恢复，得到时钟恢复后的并行信号；
所述时钟恢复的方法，可参见Amado,S.B.等2014年发表在SPIE上的文章“Clockand carrier recovery in high-speed coherent optical communication systems”(“高速相干光通信系统中实现时钟和载波恢复”)。
(4)频偏补偿：对于步骤(3)中获得的并行信号，如果由步骤(2)判断为QPSK调制格格式：则将所述并行信号与其延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为频偏角度，进行频偏补偿；如果由步骤(2)判断为BPSK调制格式：则将所述并行信号预期延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2的作为频偏角度，进行频偏补偿；
具体请参见Amado,S.B.等2014年发表在SPIE上的文章“Clock and carrierrecovery in high-speed coherent optical communication systems”(“高速相干光通信系统中实现时钟和载波恢复”)。
(5)相位噪声补偿，当步骤(2)判断所述并行信号为QPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；当步骤(2)判断所述并行信号为BPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；
(6)将步骤(5)中获得的相位噪声补偿后的信号，根据步骤(2)中获得的调制格式进行判决，获得1比特的信号，即完成所述解调。
具体的判决方法：若为QPSK调制格式，相位噪声补偿后的I路和Q路信号都携带有数据信息，若I路/Q路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，若为BPSK调制格式，相位噪声补偿后仅I路信号携带有数据信息，Q路信号为噪声，若I路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，Q路信号数据始终判决为0。
特殊地：
1.为在同一块FPGA芯片上实现对BPSK和QPSK信号的自适应解调，需要对BPSK和QPSK信号进行调制格式的识别。格式识别的算法采用单片机实现。识别BPSK/QPSK信号的原理是利用载波的频偏fco以及BPSK和QPSK信号星座图不同的对称性来区分。对于BPSK信号，其星座图为在复平面上对称的两个点族，偏移频率为fco，当对BPSK信号的每个数据点做平方运算后，其星座图上将变为一个点族，偏移频率为2fco，对取平方后的数据点做快速傅里叶变换(FFT)，将在2fco处得到一个峰值；对QPSK信号，每个数据点做平方运算后，其星座图上将变为两个点族，且平均值为零，因此，对E2信号做FFT变换后，其频谱图上将不会有较明显的峰值出现。当对BPSK或QPSK信号做四次方运算E4时，不论何种格式，都将导致其星座图上只有一个点族，频率偏移为4fco，对E4信号做FFT变换后，其频谱图上将出现一个明显的峰值。对BPSK和QPSK信号做E2、E4运算后做FFT变换的频谱图分别如图2a、2b所示。因此我们可以根据下面的判决公式α＝max[FFT(E2)]2/max[FFT(E4)]来区分BPSK、QPSK信号。当α≈1时，为BPSK调制格式，当α＜＜1时为QPSK调制格式。(α阈值为0.5)
2.为提高处理速度，时钟恢复模块采用64路并行输入和32路并行输出，其内部处理流程如图3所示。输入数据为64路I信号和64路Q信号，通过相间隔的数据信号之差与中间数据信号的乘积累加求和可以求得I信号和Q信号的TED，根据I信号和Q信号的TED求出平均TED，将平均TED输入到环路滤波器中，经过环路滤波器的比例路径和积分路径并求和后信号传入NCO中，在NCO中经过积分与求模运算后可以确定插值坐标的整数部分Δi和小数部分Tk，最后由插值坐标对输入的I、Q数据进行线性插值。
3.为满足高速光信号的实时处理，频偏估计与补偿模块同样采用并行工作模式，其算法流程图如图4所示，采用32路并行输入和32路并行输出。在补偿模块中，利用BPSK、QPSK频偏估计算法的相似性，可以实现BPSK/QPSK自适应频偏估计算法资源的复用。BPSK信号频偏估计算法中需要进行二次方运算，QPSK信号频偏估计算法需要进行四次方运算，则可以把四次方运算分解为两次平方运算，根据格式识别信号进行逻辑判断，若为BPSK信号则跳过第二次平方运算，QPSK信号则进行前后两次平方运算。求出频偏角度后，若为BPSK信号，此角度值除以2，若为QPSK信号，此角度值除以4。其他的算法流程，BPSK和QPSK都完全一致，因此可以实现BPSK/QPSK信号自适应频偏估计算法的资源复用。频偏补偿的过程是输入I/Q数据通过一个FIFO缓存下来，同时用输入的这些数据估算出频率偏移相位的大小，然后再读FIFO中缓存的数据，最后对读出的数据旋转相应角度，就消除了频偏误差。
4.相位噪声估计与补偿模块同样采用32路并行工作模式，并行算法流程图如图5所示。利用BPSK、QPSK相位噪声估计算法的相似性，可以实现BPSK/QPSK自适应相位噪声估计算法资源的复用。BPSK信号相位噪声估计算法中需要进行二次方运算，QPSK信号相位噪声估计算法需要进行四次方运算，则可以把四次方运算分解为两次平方运算，根据格式识别信号进行逻辑判断，若为BPSK信号则跳过第二次平方运算，QPSK信号则进行前后两次平方运算。求出相位噪声角度后，若为BPSK信号，此角度值除以2，若为QPSK信号，此角度值除以4。其他的算法流程，BPSK和QPSK都完全一致，因此可以实现BPSK/QPSK信号自适应相位噪声估计算法的资源复用。在图5中输入信号I，Q分别是频偏补偿后的输出信号，对I、Q数据进行2次方运算后，再进行2次方运算(若为QPSK信号)，然后累加求和，再求反正切值，求出的反正切值角度除以4(QPSK信号)或除以2(BPSK信号)得到相位偏移的角度，最后对所求的角度序列进行unwrap(解绕)运算。相位噪声补偿的过程是输入I/Q数据通过一个FIFO缓存下来，同时用输入的这些数据估算出相位偏移的大小θ，然后再读FIFO中缓存的数据，最后对读出的数据旋转相应角度θ，就消除了相位误差。
5.对设计的算法在FPGA中下载验证，实时在线导出算法处理后的数据进行分析。下图6是当输入QPSK信号经过实时算法处理(时钟恢复、载波恢复)前后的星座图。实验中设置的激光器线宽为500K，频偏为500M。未进行实时算法处理之前的输入数据的星座图如图6(a)所示，输入数据的EVM为1.4158，进行实时算法(时钟恢复、载波恢复)处理后的星座图如图6(b)所示，此时的EVM为0.0902，能满足通信系统的要求。下图7是当输入BPSK信号经过实时算法处理前后的星座图。BPSK信号的频偏、线宽设置与QPSK信号一致，输入数据的EVM为1.4157，实时算法处理后的EVM为0.0934，能满足通信系统的要求。对比分析了BPSK/QPSK自适应解调系统FPGA实现后的资源占用率与QPSK解调系统FPGA实现后的资源占用率的情况，如图8所示，BPSK/QPSK自适应解调系统的资源占用率与QPSK解调系统的资源占用率基本相同，表明本发明的BPSK与QPSK两种调制格式自适应实时解调系统实现了资源的复用。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)信号获取：对模拟电信号I、Q进行模数转换得到数字信号I、Q，进行串并转换处理得到并行信号；
(2)格式识别：对于步骤(1)中获得并行信号进行格式识别；
(3)时钟恢复：对步骤(1)中获得的并行信号进行时钟恢复，得到时钟恢复后的并行信号；
(4)频偏补偿：对于步骤(3)中获得的并行信号，如果由步骤(2)判断为QPSK调制格格式：则将所述并行信号与其延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为频偏角度，进行频偏补偿；如果由步骤(2)判断为BPSK调制格式：则将所述并行信号预期延迟一个时钟周期的并行信号进行共轭相乘，将共轭相乘的结果进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2的作为频偏角度，进行频偏补偿,实现两种调制格式频偏补偿模块的资源复用；
(5)相位噪声补偿，当步骤(2)判断所述并行信号为QPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行两次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/4作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿；当步骤(2)判断所述并行信号为BPSK调制格式时，将频偏补偿后的并行信号进行一次二次方运算，计算其复数的角度值，并将所述角度值的1/2作为相位噪声估计角度，进行相位噪声补偿,实现两种调制格式相位噪声补偿模块的资源复用；
(6)将步骤(5)中获得的相位噪声补偿后的信号，根据步骤(2)中获得的调制格式进行判决，获得1比特的信号，即完成所述解调。
2.如权利要求1所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其特征在于，步骤(1)所述模拟电信号I、Q为信号光在相干光接收机中经过混频和平衡探测获得。
3.如权利要求1所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其特征在于，所述模数转换精度为5-10位。
4.如权利要求1所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其特征在于，所述步骤(2)具体步骤如下：
(2-1)将所述并行信号进行平方和四次方运算后，进行快速傅里叶变换(FFT)；
(2-2)计算特征参数α，公式如下：
α＝max[FFT(E2)]2/max[FFT(E4)]，
其中，E2表示对信号进行平方运算，E4表示对信号进行四次方运算，max表示取最大值的函数；
(2-3)当α小于或等于预设阈值时，判断所述信号为QPSK调制格式，否则判断所述信号为BPSK调制格式。
5.如权利要求4所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其特征在于，所述预设阈值为0.5。
6.如权利要求1所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法，其特征在于，所述步骤(6)具体的判决方法：若为QPSK调制格式，相位噪声补偿后的I路和Q路信号都携带有数据信息，若I路/Q路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，若为BPSK调制格式，相位噪声补偿后仅I路信号携带有数据信息，Q路信号为噪声，若I路信号数据小于等于0，则判决为0，否则判决为1，Q路信号数据始终判决为0。
7.应用权利要求1至6之一所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法的解调装置，其特征在于，包括第一和第二模数转换电路、FPGA芯片、以及单片机；所述第一和第二模数转换电路采集第一和第二模拟信号，转换成第一和第二数字信号输入给所述FPGA芯片；所述FPGA芯片包括依次连接的串并转换模块、FIFO缓存器、时钟恢复模块、频偏补偿模块、相位噪声补偿模块和判决模块；所述串并转换模块接收第一和第二数字信号，所述单片机的输入端与所述FIFO缓存器的输出端相连，所述单片机的输出端与频偏补偿模块、相位噪声补偿模块和判决模块的控制端相连。
8.如权利要求7所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法的解调装置，其特征在于，所述频偏补偿模块复用二次方运算子模块，实现四次方运算。
9.如权利要求7所述的相干光BPSK/QPSK自适应解调方法的解调装置，其特征在于，所述相位噪声补偿模块复用二次方运算子模块，实现四次方运算。
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