CN106160763A - 信号处理方法、装置及接收机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种信号处理方法、装置及接收机，其中，该方法包括：接收待恢复信号；确定上述待恢复信号的裁剪位置；根据确定的裁剪位置将上述待恢复信号恢复为发送信号，通过本发明，解决了相关技术中存在的接收机性能较低的问题，进而达到了提高接收机性能的效果。

Description

信号处理方法、装置及接收机
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种信号处理方法、装置及接收机。
背景技术
可见光无线通信系统面临着一些挑战，发光二极管(Light Emitting Diode，简称为LED)呈现的低通特性以及可见光无线信道的弥散特性使得高速可见光无线通信存在码间干扰(Inter-symbol interference，简称为ISI)。为了对抗ISI，可见光无线通信中的正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing，简称为OFDM)技术以及单载波幅度调制频域均衡(Pulse amplitude modulatedbased frequency domain equalization，简称为PAM-FDE)也得到了大量的研究。基于OFDM/DMT的技术以三种调制技术最为成熟：直流偏置光正交频分复用(Direct Current-biased optical-OFDM，简称为DCO-OFDM)、非均匀限幅正交频分复用(Asymmetrically Clipped-biased optical-OFDM，简称为ACO-OFDM)以及脉冲幅度调制离散多音频调制(pulse-amplitude-modulated discrete multitone，简称为PAM-DMT)。
受到强度调制/直接检测(Intensity modulation/direct detection，简称为IM/DD)的约束(发射的信号没有极性，只有强度)，在对抗多径干扰的时候，无论是DCO-OFDM、ACO-OFDM还是PAM-DMT，都是以牺牲一方面的性能去实现另一方面的性能。DCO-OFDM是以牺牲功率为代价来实现数据的高速传输；ACO-OFDM是以牺牲调制子载波的个数来实现功率的有效性；PAM-DMT是以牺牲调制星座的维度来实现功率的有效性。为了满足时域信号实且正的限制，ACO-OFDM载波有厄米特对称性，且只有奇子载波携带了信息，并且负值数据将被裁剪掉。由于裁剪引起的信号畸变被称为裁剪噪声，裁剪噪声是和数据相正交的奇子载波上的信息没有损失。常规的ACO-OFDM接收机忽略了接收的信号偶子载波上的信息，只利用奇子载波上的信息进行解调。由此可知，在相关技术中存在着接收机的性能较低的问题。
针对相关技术中存在的接收机性能较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种信号处理方法、装置及接收机，以至少解决相关技术中存在的接收机性能较低的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种信号处理方法，包括：接收待恢复信号；确定所述待恢复信号的裁剪位置；根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号。
进一步地，确定所述待恢复信号的裁剪位置包括：将接收的所述待恢复信号进行模数AD采样后变换为数字时域信号；利用所述数字时域信号的极性确定所述待恢复信号的裁剪位置。
进一步地，利用所述数字时域信号的极性确定所述待恢复信号的裁剪位置包括：确定所述数字时域信号的对应对称位置中信号的数值；根据所述对应对称位置中信号的数值的大小确定所述裁剪位置，其中，所述对应对称位置中信号的数值小的位置对应于所述裁剪位置。
进一步地，根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号包括：利用非对称限幅的光学正交频分复用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复所述裁剪位置上的信号；利用快速傅立叶变换FFT将恢复了裁剪位置上的信号的待恢复信号变换为频域信号；利用所述频域信号恢复出发送信号。
根据本发明的另一方面，提供了一种信号处理装置，包括：接收模块，用于接收待恢复信号；确定模块，用于确定所述待恢复信号的裁剪位置；恢复模块，用于根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号。
进一步地，所述确定模块包括：第一变换单元，用于将接收的待恢复信号进行模数AD采样后变换为数字时域信号；确定单元，用于利用所述数字时域信号的极性确定所述待恢复信号的裁剪位置。
进一步地，所述确定单元包括：第一确定子单元，用于确定所述数字时域信号的对应对称位置中信号的数值；第二确定子单元，用于根据所述对应对称位置中信号的数值的大小确定所述裁剪位置，其中，所述对应对称位置中信号的数值小的位置对应于所述裁剪位置。
进一步地，所述恢复模块包括：第一恢复单元，用于利用非对称限幅的光学正交频分复用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复所述裁剪位置上的信号；第二变换单元，用于利用快速傅立叶变换FFT将恢复了裁剪位置上的信号的待恢复信号变换为频域信号；第二恢复单元，用于利用所述频域信号恢复出发送信号。
根据本发明的另一方面，提供了一种接收机，包括上述任一项所述的装置。
通过本发明，采用接收待恢复信号；确定所述待恢复信号的裁剪位置；根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号，解决了相关技术中存在的接收机性能较低的问题，进而达到了提高接收机性能的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的信号处理方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的信号处理装置的结构框图；
图3是根据本发明实施例的信号处理装置中确定模块24的结构框图；
图4是根据本发明实施例的信号处理装置中确定单元34的结构框图；
图5是根据本发明实施例的信号处理装置中恢复模块26的结构框图；
图6是根据本发明实施例的接收机的结构框图；
图7是根据本发明实施例的系统发射端结构框图；
图8是根据本发明实施例的系统接收端结构框图；
图9是根据本发明实施例的增强型ACO-OFDM接收机的BER仿真结果显示图；
图10是根据本发明实施例的帧结构图；
图11是根据本发明实施例的卷积码编码器示意图；
图12是根据本发明实施例的增强型ACO-OFDM发射机和接收机框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实施例中提供了一种信号处理方法，图1是根据本发明实施例的信号处理方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，接收待恢复信号；
步骤S104，确定上述待恢复信号的裁剪位置；
步骤S106，根据确定的裁剪位置将上述待恢复信号恢复为发送信号。
通过上述步骤，恢复了接收的待恢复信号中裁剪位置上的信号，以此降低噪声，提高能量利用率，从而解决了相关技术中存在的接收机性能较低的问题，进而达到了提高接收机性能的效果。
在确定信号的裁剪位置时，可以有多种确定方式，在一个可选的实施例中，确定信号的裁剪位置包括：将接收的待恢复信号进行模数AD采样后变换为数字时域信号；利用数字时域信号的极性确定待恢复信号的裁剪位置，从而有效的确定裁剪位置。
在一个可选的实施例中，利用时域信号的极性确定待恢复信号的裁剪位置时，可以采用如下方式：确定时域信号的对应对称位置中信号的数值；根据对应对称位置中信号的数值的大小确定裁剪位置，其中，对应对称位置中信号的数值小的位置对应于裁剪位置。
在确定了裁剪位置后，可以恢复裁剪位置上的信号和接收到的待恢复信号，从而得到最完整的待恢复信号。在一个可选的实施例中，根据确定的裁剪位置将待恢复信号恢复为发送信号包括：利用非对称限幅的光学正交频分复用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复裁剪位置上的信号；利用快速傅立叶变换FFT将恢复了裁剪位置上的信号的待恢复信号变换为频域信号；利用频域信号恢复出发送信号。
在本实施例中还提供了一种信号处理装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图2是根据本发明实施例的信号处理装置的结构框图，如图2所示，该装置包括接收模块22、确定模块24和恢复模块26，下面对该装置进行说明。
接收模块22，用于接收待恢复信号；确定模块24，连接至上述接收模块22，用于确定待恢复信号的裁剪位置；恢复模块26，连接至上述确定模块24，用于根据确定的裁剪位置将待恢复信号恢复为发送信号。
图3是根据本发明实施例的信号处理装置中确定模块24的结构框图，如图3所示，该确定模块24包括第一变换单元32和确定单元34，下面对该确定模块24进行说明。
第一变换单元32，用于将接收的待恢复信号进行模数AD采样后变换为数字时域信号；确定单元34，连接至上述第一变换单元32，用于利用数字时域信号的极性确定待恢复信号的裁剪位置。
图4是根据本发明实施例的信号处理装置中确定单元34的结构框图，如图4所示，该确定单元34包括第一确定子单元42和第二确定子单元44，下面对该确定单元34进行说明。
第一确定子单元42，用于确定数字时域信号的对应对称位置中信号的数值；第二确定子单元44，连接至上述第一确定子单元42，用于根据对应对称位置中信号的数值的大小确定裁剪位置，其中，对应对称位置中信号的数值小的位置对应于裁剪位置。
图5是根据本发明实施例的信号处理装置中恢复模块26的结构框图，如图5所示，该恢复模块26包括第一恢复单元52、第二变换单元54和第二恢复单元56，下面对该恢复模块26进行说明。
第一恢复单元52，用于利用非对称限幅的光学正交频分复用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复裁剪位置上的信号；第二变换单元54，连接至上述第一恢复单元52，用于利用快速傅立叶变换FFT将恢复了裁剪位置上的信号的待恢复信号变换为频域信号；第二恢复单元56，连接至上述第二变换单元54，用于利用所述频域信号恢复出发送信号。
图6是根据本发明实施例的接收机的结构框图，如图6所示，该接收机62包括上述任一项的信号处理装置64。
针对相关技术中存在的接收机性能较低的问题，在本发明实施例中还提供了一种基于增强型ACO-OFDM实现高速可见光通信的系统及方法。以接收发送机发送的信号为例进行说明：该方法是以帧为物理层数据传输的基本单元，在发射端用数字方法产生基带数据序列，用发送数据对LED发光强度进行调制，经由LED发送，在接收端，利用PD直接检测光强信号(同上述的待恢复信号)，将光强信号转化为电信号，然后进行高速采样和量化，将电信号转化到数字域，对转化到数字域的信号进行基于增强型ACO-OFDM的解调处理，恢复出发送信号。
图7是根据本发明实施例的系统发射端结构框图，该系统发射端相当于上述的发射机，如图7所示，该发射端可以由循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check，简称为CRC)校验器、信道编码器、交织器、扰码器、正交幅度调制(QuadratureAmplitude Modulation，简称为QAM)调制器、组ACO-OFDM符号及反向傅立叶变换(inverse fast fourier transform，简称为IFFT)模块、组帧器、发送端LED驱动电路和发送LED依次连接构成。图7中仅画出了部分框图，对于发送端LED驱动电路和发送LED并未标出，其中，HCS相当于CRC校验器，卷积码编码相当于信道编码器。图8是根据本发明实施例的系统接收端结构框图，该系统接收端相当于上述的接收机，如图8所示，该接收端由接收光电二极管(photo-diode，简称为PD)、接收端PD驱动电路、帧检测和符号同步、快速傅立叶变换(FastFourier Transform，简称为FFT)模块、频域均衡器、时偏纠正器、正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation，简称为QAM)解调器、解扰器、解交织器、信道译码器和CRC校验器依次连接构成。图8仅画出了部分框图，对于接收PD和接收端PD驱动电路并未标出。
如图7所示，CRC校验器在输入数据中加入CRC检验码，在接收端进行CRC检验，以验证接收信息的正确性；信道编码器在输入数据中加入冗余信息进行编码，以提高传输的可靠性；交织器将编码后的数据打散，以提高接收端的纠错能力；扰码器是将交织后的数据变换后随机序列，减少长串0或长串1的数据，以改善OFDM系统高峰均比的缺点；组ACO-OFDM符号及IFFT模块是将扰码后的数据进行厄米特对称并在偶子载波上添零处理，形成ACO-OFDM符号，并进行IFFT；组帧器将信道编码器的输出数据流分组，并在每组数据中加入前导符、帧头信息等形成帧，使得接收端能够正确、有效接收，帧是物理层数据传输的基本单元；产生数字序列经过DA转换后经过发送端LED驱动电路处理后，经由LED发送到空中；接收端利用PD，将光强信号重新转化为电流/电压信号，由模数变换器转化为数字时域信号，模数变换器对信号进行采样、量化和编码；利用模数变换器输出的数字信号，进行帧检测器、符号同步与信道估计、时偏纠正等算法，恢复出帧中的信息比特流；比特流经信道译码器译码后，得到输出数据。
作为物理层数据传输基本单元的帧，由前导符、帧头部分和数据部分组成。其中前导符由两部分脉冲序列组成，第一部分为同步序列(SS)，直接在时域发送；第二部分为信道估计序列(SCH)，由频域序列SCHF经过反向傅里叶变换(IFFT)和添加循环前缀(CP)构成。
驱动LED的信号采用ACO-OFDM方法调制产生。在ACO-OFDM发射机中，首先，输入的串行数据进行串并转换变成并行数据。然后进行QAM星座点映射调制，得到的复值数据块；接着再将调制后的数据进行厄米特对称，然后把它映射到奇载波上，偶载波上置为零；一帧中，帧头和帧体部分，其OFDM符号中需插入导频，用于时偏估计。每个导频子载波插入的导频符号都相同；然后将ACO-OFDM符号进行IFFT变换并添加CP；最后把得到的信号中的负信号裁剪掉并数模DA转换后去调制LED的发光强度。
接收端采用增强型的ACO-OFDM接收机。常规的ACO-OFDM接收机丢弃了偶子载波上的信息，仅仅使用奇子载波上的信息来恢复数据。增强型ACO-OFDM接收机利用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复裁剪位置的信号。这等效于利用丢弃的偶子载波的信息来提高接收机的性能，而且不用对发射机作任何的修改。在增强型ACO-OFDM接收机中，首先利用PD将光强信号转化为电信号，再经过AD采样和量化后转换为数字时域信号；接收信号移除CP后，利用数字时域信号中对称位置数值的大小来对发送信号中的裁剪位置进行判断，如果大于0，则认为对应于发送信号的位置上是大于0的，如果小于0，则认为对应于发送信号的裁剪位置(由发送信号的反周期对称性，赋值为其对称位置处值的相反数)；在恢复裁剪信号后，进行FFT变换将恢复裁剪信号后的时域信号变换到频域，此时只有奇载波上包含有信息，而偶子载波全为零(即恢复裁剪信号相当于将偶子载波的信息转换到了奇子载波上)，则将奇载波提取出来作为发送信号的估计。
模数变换器输出的数字信号，由数字检测器进行一系列数字处理，包括帧检测、符号同步和信道估计以及时偏纠正等，恢复出帧中的信息比特流。
帧检测技术采用相关法，系统所用的同步序列包含-SS，SS，-SS序列，当有帧到达时，相关度值是一个负值，且会迅速变小，当连续检测到其低于预设的门限值时，认为检测到数据帧。检测到数据帧后，对接收的信号进行滑动相关，即与本地序列SS进行相关，计算相关值，在一定的窗口长度内求取峰值，即得到的同步定时位置。为抵消信道的影响，在接收端进行FFT之后，需要在频域利用信道估计得到的信道响应，本发明使用的是最小二乘法(Least Square，简称为LS)信道估计方法，然后对接收的信号进行频域均衡。时钟的采样时偏会引起子载波上信号的相位旋转，由时偏引起的子载波上的相位偏差与载波序号成正比，利用发送端中每个OFDM符号中插入的导频信号来估计采样时偏，并进行校正。接着对处理后的信号进行解扰码、解交织及信道译码，最后对信道译码后的比特序列进行CRC校验，如果CRC校验正确则认为解析出来的帧是正确的，如果CRC校验错误，则认为本帧接收失败，重新开始对新一帧的接收。
在上述实施例中提供了一种适用于可见光无线通信的新颖的ACO-OFDM接收机，它利用ACO-OFDM信号时域的反对称性在接收端恢复出发送端裁剪位置的信息来达到消减噪声的效果。分析知这与利用偶载波上的信息等效，从而提高了功率效率及接收机的性能。图9是根据本发明实施例的增强型ACO-OFDM接收机的BER仿真结果显示图，如图9所示，在不改变发射机的条件下，利用优化接收机可以在BER＝10-5条件下将性能提高2dB。这对ACO-OFDM技术的发展以及短距离可见光无线通信技术的进步，具有重要的意义。
下面结合具体的实施例对本发明进行说明：
在该实施例中，系统实现高速点对点可见光通信(Visible LightCommunication，简称为VLC)信息传输。单链路最大无线传输速率超过120Mbps，传输距离1-3米。系统基本时钟频率：491.52MHz，采样时钟：245.76MHz，其基本参数如表1所示。
表1
其中，平均调制因子为每符号包含的平均比特数。正交相移键控(QuadraturePhase Shift Keying，简称为QPSK)、16进制正交幅度调制(Quadrature AmplitudeModulation，简称为QAM)和64-QAM的调制因子分别为2、4和6。当系统采用比特加载(Loading)时，平均调制因子为各子载波调制因子的平均值。采用64-QAM、16-QAM和QPSK的独立子载波数从低频到高频依次为5、12和37，平均调制因子为2.88。
本发明实施例中提出的基于增强型ACO-OFDM实现高速可见光通信系统及方法，以帧为物理层数据传输的基本单元。系统物理层帧结构如图10所示，图10是根据本发明实施例的帧结构图，一帧分为前导符(Preamble)、帧头和帧体三个部分。在发送端用数字方法产生基带数据序列，用发送数据对LED发光强度进行调制，经由LED发送，在接收端，利用PD直接检测光强信号，将光强信号转化为电信号，然后进行高速采样和量化，将信号转化为数字时域信号，对转化后的数字时域信号进行基于增强型ACO-OFDM的解调处理，恢复出发送的信息，即上述的发送信号。
在前述的图7中，CRC校验器在输入数据中加入CRC检验码，在接收端进行CRC检验，以验证接收信息的正确性，其中校验多项式为x16+x12+x5+1；信道编码器在输入数据中加入冗余信息进行编码，以提高传输的可靠性，其中卷积码的生成多项式为g0＝(133)8，g1＝(145)8，g2＝(175)8，如图11所示，图11是根据本发明实施例的卷积码编码器示意图；交织器将编码后的数据打散，以提高接收端的纠错能力，对卷积编码的输出序列进行矩形块交织，交织块大小为10×5，每个点的为2bit，共100个比特；扰码器是将交织后的数据变换为随机序列，减少长串0或长串1的数据，以改善OFDM系统高峰均比的缺点，扰码为随机产生、长度为一帧帧长的二进制随机序列；组ACO-OFDM符号及IFFT模块是将扰码后的数据进行厄米特对称并在偶子载波上添零处理，形成ACO-OFDM符号，并进行IFFT；组帧器将信道编码器的输出数据流分组，并在每组数据中加入前导符、帧头信息等形成帧，使得接收端能够正确、有效接收，帧是物理层数据传输的基本单元；产生数字序列经过DA转换后经过发送端LED驱动电路处理后，经由LED发送到空中；接收端利用PD，将光强信号重新转化为电流/电压信号，由模数变换器转化为数字时域信号，模数变换器对信号进行采样、量化和编码；利用模数变换器输出的数字时域信号，进行帧检测器、符号同步与信道估计、时偏纠正等算法，恢复出帧中的信息比特流；比特流经信道译码器译码后，得到输出数据。
作为物理层数据传输基本单元的帧，由前导符、帧头部分和数据部分组成，如图10所示。其中前导符由两部分脉冲序列组成，第一部分为同步序列(SS)，长度为127样值，如表2所示，直接在时域发送。
表2
位置1-8 位置9-16 位置17-24 位置25-32
N N N N N N N P N P N P N P P N N P P N N N P N N N P N P P N P
位置33-40 位置41-48 位置49-56 位置57-64
N N P P P N N P N N N N P N N P N P N N P N N P P N P P N P P P
位置65-72 位置73-80 位置81-88 位置89-96
N N N P P P P N P N N N N N P P N P N P N N N P P N N P N P P P
位置97-104 位置105-112 位置113-120 位置121-127
N P P N N N N P P P N P N P P P P N N P P P P P N P P P P P P
其中P表示正极大值(根据数据位数确定，如数据位数为8，则P表示2^8-1)，N表示负极大值(根据数据位数确定，如数据位数为8，则N表示-2^8+1)，-SS表示SS的相反数序列；第二部分为信道估计序列(SCH)，长度为144个样值。SCH由长度为128个样值的频域序列SCHF经过反向傅里叶变换(IFFT)和添加16个样值的循环前缀(CP)构成。SCHF的取值如表3所示。
表3
其中，表3中为0-63号奇子载波传输的数据，64号奇子载波传输0，65-127号奇子载波数据与1-63号奇子载波数据反向共轭对称。
驱动LED的信号采用ACO-OFDM方法调制产生。在ACO-OFDM发射机中，首先，输入的串行数据进行串并转换变成并行数据。然后进行QAM星座点映射调制(具体调制方式选择见表1)，得到的复值数据块；接着再将调制后的数据进行厄米特对称，然后把它映射到奇载波上，偶载波上置为零；一帧中，帧头和帧体部分，其OFDM符号中需插入导频，用于时偏估计。每个导频子载波插入的导频符号都相同，为P*(1+j)，P表示正极大值。插入导频的子载波位置和导频符号如表4所示，其中，子载波编号可以从0开始，且只表示奇子载波；然后将ACO-OFDM符号进行IFFT变换并添加CP；最后把得到的信号中的负信号裁剪掉并DA转换后去调制LED的发光强度。
表4
导频位置 8 16 24 32 40 48
导频符号 1+j 1+j 1+j 1+j 1+j 1+j
导频位置 80 88 96 104 112 120
导频符号 1-j 1-j 1-j 1-j 1-j 1-j
接收端采用增强型的ACO-OFDM接收机。常规的ACO-OFDM接收机丢弃了偶子载波上的信息，仅仅使用奇子载波上的信息来恢复数据。增强型ACO-OFDM接收机利用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复裁剪位置的信号，如图12所示，图12是根据本发明实施例的增强型ACO-OFDM发射机和接收机框图。这等效于利用丢弃的偶子载波的信息来提高接收机的性能，而且不用对发射机作任何的修改。在增强型ACO-OFDM接收机中，首先利用PD将光强信号转化为电信号，再经过AD采样和量化后转换为数字时域信号；接收信号移除CP后，利用数字时域信号中对称位置数值的大小来对发送信号中的裁剪位置进行判断，如果大于0，则认为对应于发送信号的位置上是大于0的，如果小于0，则认为对应于发送信号的裁剪位置(由发送信号的反周期对称性，赋值为其对称位置处值的相反数)；在恢复裁剪信号后，进行FFT变换将其变换到频域，此时只有奇载波上包含有信息，将奇载波提取出来作为发送信号的估计。
模数变换器输出的数字信号，由数字检测器进行一系列数字处理，包括帧检测、符号同步和信道估计以及时偏纠正等，恢复出帧中的信息比特流。
帧检测技术采用相关法，系统所用的同步序列包含-SS，SS，-SS序列，当有帧到达时，相关度值是一个负值，且会迅速变小，当连续检测到其低于预设的门限值时，认为检测到数据帧。检测到数据帧后，对接收信号进行滑动相关，即与本地序列SS进行相关，计算相关值，在一定的窗口长度内求取峰值，即得到的同步定时位置。发送端的信道估计序列如表3所示。为抵消信道的影响，在接收端进行FFT之后，需要在频域利用信道估计得到的信道响应，本发明使用的是最小二乘法(Least Square，简称为LS)信道估计方法，然后对接收信号进行频域均衡。时钟的采样时偏会引起子载波上信号的相位旋转，由时偏引起的子载波上的相位偏差与载波序号成正比，利用发送端中每个OFDM符号中插入的导频信号来估计采样时偏，并进行校正。接着对处理后的信号进行解扰码、解交织及信道译码，最后对信道译码后的比特序列进行CRC校验，如果CRC校验正确则认为解析出来的帧是正确的，如果CRC校验错误，则认为本帧接收失败，重新开始对新一帧的接收。
其中，模拟前端采用强度调制/直接检测(intensity-modulated/direct-detected,简称为IM/DD)的方式，模拟前端可分为发射端模拟前端和接收端模拟前端。发射端模拟前端利用金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor，简称为MOS)晶体管驱动LED，将来自数字模拟转换器(Digital to Analog Converter，简称为DAC)的电压信号转化为光信号发送至无线光信道；接收端利用PD将光信号重新转化为电流/电压信号，交给模数转换器(Analog to Digital Converter,简称为ADC)进行后续处理。
本发明实施例中ACO-OFDM接收机利用了发送信号的反周期对称结构来提高性能。接收机对待恢复信号中的裁剪位置信号进行恢复，以此降低噪声。分析表明对裁剪噪声的恢复和在接收机中同时利用偶子载波的信息是等效的，这样提高了能量利用率。仿真表明，在BER＝10-5的情况下，接收机的性能提高了2dB，而且不用对已经有的发送机进行改变。有效提高了接收机的性能，同时，通过上述实施例中的方案也提高了发射机的性能。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
接收待恢复信号；
确定所述待恢复信号的裁剪位置；
根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述待恢复信号的裁剪位置包括：
将接收的所述待恢复信号进行模数AD采样后变换为数字时域信号；
利用所述数字时域信号的极性确定所述待恢复信号的裁剪位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用所述数字时域信号的极性确定所述待恢复信号的裁剪位置包括：
确定所述数字时域信号的对应对称位置中信号的数值；
根据所述对应对称位置中信号的数值的大小确定所述裁剪位置，其中，所述对应对称位置中信号的数值小的位置对应于所述裁剪位置。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号包括：
利用非对称限幅的光学正交频分复用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复所述裁剪位置上的信号；
利用快速傅立叶变换FFT将恢复了裁剪位置上的信号的待恢复信号变换为频域信号；
利用所述频域信号恢复出发送信号。
5.一种信号处理装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收待恢复信号；
确定模块，用于确定所述待恢复信号的裁剪位置；
恢复模块，用于根据确定的所述裁剪位置将所述待恢复信号恢复为发送信号。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：
第一变换单元，用于将接收的所述待恢复信号进行模数AD采样后变换为数字时域信号；
确定单元，用于利用所述数字时域信号的极性确定所述待恢复信号的裁剪位置。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元包括：
第一确定子单元，用于确定所述数字时域信号的对应对称位置中信号的数值；
第二确定子单元，用于根据所述对应对称位置中信号的数值的大小确定所述裁剪位置，其中，所述对应对称位置中信号的数值小的位置对应于所述裁剪位置。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述恢复模块包括：
第一恢复单元，用于利用非对称限幅的光学正交频分复用ACO-OFDM时域信号的反周期对称性来恢复所述裁剪位置上的信号；
第二变换单元，用于利用快速傅立叶变换FFT将恢复了裁剪位置上的信号的待恢复信号变换为频域信号；
第二恢复单元，用于利用所述频域信号恢复出发送信号。
9.一种接收机，其特征在于，包括权利要求5至8中任一项所述的装置。
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