CN111049587A - 一种导频信号检波方法、装置及光模块 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例一种导频信号检波方法、装置及光模块,所述导频信号检波方法包括:将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号;在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,其中,所述脉冲个数表征值包括所述脉冲个数或者跳变沿数量,所述跳变沿包括上升沿或者下降沿;根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,完成所述导频信号检波。本申请实施例采用比较器将模拟的ASK或者FSK信号转换成数字脉冲信号,然后信号处理单元在数字域对数字脉冲信号个数相关参量进行简单的统计判断,就可以识别原ASK或者FSK信号携带的比特信息,电路实现结构简单抗噪性能高。
Description
技术领域
本申请涉及一种信号解调方法,具体涉及一种导频信号检波方法、装置以及光模块。
背景技术
现有技术的幅度调制信号的解调可以采用包络检波,但是包络检波需要额外的包络检波电路(二极管、电阻、电容等),且抗噪性能差。此外,也可以对ASK和FSK调制信号采用相干检波,虽然相干检波性能好,但是硬件或者软件处理复杂,会增加光模块成本和硬件面积。
发明内容
本申请实施例的目的在于,提供一种导频信号检波方法、装置及光模块,本申请实施例采用比较器将模拟的ASK或者FSK信号转换成数字脉冲信号,然后信号处理单元在数字域对数字脉冲信号个数相关参量进行简单的统计判断,就可以识别原ASK或者FSK信号携带的比特信息,电路实现结构简单抗噪性能高。
第一方面,本申请实施例提供了一种导频信号检波方法,所述导频信号检波方法包括:将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号;在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,其中,所述脉冲个数表征值包括所述脉冲个数或者跳变沿数量,所述跳变沿包括上升沿或者下降沿;根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,完成所述导频信号检波。
本申请实施例采用比较器将模拟调制信号转换成数字脉冲信号,然后在数字域对数字脉冲信号个数相关参量进行简单的统计,依据统计结果识别调制信号携带的比特信息,电路实现结构简单抗噪性能高。
在一些实施例中,所述将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号的步骤包括:设置比较门限值;将所述导频信号与所述比较门限值进行比较,当所述导频信号对应的值大于所述比较门限值时输出第一电平信号,当所述导频信号对应的值小于所述比较门限值时输出第二电平信号。
通过设定比较门限值来将导频信号进行数字化处理,电路结果简单易于实现。
在一些实施例中,当所述第一电平为高电平,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:统计所述第一电平的数量;所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:根据所述第一电平的数量判断所述导频信号携带的是比特1还是比特0。
通过统计高电平数量来识别数字处理后得到的数字脉冲信号的脉冲数量,基于脉冲个数情况进行解调,电路实现更加简单。
在一些实施例中,所述根据所述第一电平的数量判断所述导频信号携带的是比特1还是比特0,包括:当在所述固定时间长度内所述第一电平的个数等于M1则所述导频信号携带的信号为比特1,当在所述固定时间长度内所述第一电平个数为M2则所述导频信号携带的信号为比特0;其中,M1和M2均为大于或等于零的整数,M1不等于M2。
通过高电平数量与两个绝对值中的哪一个相等来判断导频信号携带的比特是一还是零,解调电路简单且识别速度快。
在一些实施例中,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:对所述数字脉冲信号的跳变沿次数进行统计,得到所述跳变沿数量;所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:根据所述跳变沿的数量判断出所述导频信号携带的是比特1还是比特0。
通过统计脉冲信号的上升沿和下降沿来识别脉冲个数,统计电路实现更加简单且抗干扰能力更强。
在一些实施例中,所述根据所述跳变沿的数量判断出所述导频信号携带的是比特1还是比特0,包括:当在所述固定时间长度内所述跳变沿的个数等于L1则所述导频信号携带的信号为比特1,当在所述固定时间长度内所述跳变沿个数为L2则所述导频信号携带的信号为比特0;其中,L1和L2均为大于或等于零的整数,L1不等于L2,所述跳变边沿包括上升沿或者下降沿。
通过上升沿或下降沿数量与两个绝对值中的哪一个相等来判断导频信号携带的比特是一还是零,解调电路简单且识别速度快。
在一些实施例中,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:在所述固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号包括的脉冲个数的值;所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:当所述数字脉冲个数值大于比较阈值K,则判定传输信号为比特1;当所述数字脉冲信号包含的脉冲个数小于或等于所述比较阈值K,则就判定传输信息为比特0。
通过将统计的脉冲个数与一个设定阈值进行比较,可以克服数字化处理带来的干扰,在信噪比较低的环境下提升了识别准确率。
在一些实施例中,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:在所述固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号包括的跳变沿的个数的值;所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:当所述跳变沿的个数值大于比较阈值K,则判定传输信号为比特1;当所述跳变沿的个数值小于或等于所述比较阈值K,则就判定传输信息为比特0。
通过将统计的上升沿或者下降沿个数与一个设定阈值进行比较,可以克服数字化处理带来的干扰,在信噪比较低的环境下提升了识别准确率。
第二方面,本申请实施例提供一种光模块,所述光模块包括:比较器,被配置为将接收的导频信号转换为数字脉冲信号;解调器,被配置为统计所述数字脉冲信号的脉冲个数情况,依据所述个数解调出所述导频信号携带的比特信息;其中所述脉冲个数情况包括所述数字脉冲信号包含的脉冲个数或者所述数字脉冲信号包含的跳变沿的数量。
在一些实施例中,所述光模块还包括:光电探测器,被配置为将接收的光信号转换为电信号,其中,所述光信号包括业务信号和所述导频信号;跨足放大器,被配置为将所述业务信号从电流信号转换为电压信号并放大,同时实现一路电流镜像输出。
在一些实施例中,所述光模块还包括:滤波器,被配置为将所述导频信号的带外信号进行滤除,提升所述导频信号的信噪比。
在一些实施例中,所述光模块还包括分光镜片,用于为业务信号和所述导频信号分配预定比例的光能量。
第三方面,本申请实施例还提供一种信息处理设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其中,所述程序被处理器执行时可实现上述第一方面所记载的对应方案中的一种或多种方法。
第四方面,本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中,所述程序被处理器执行时可实现上述第一方面所记载的对应方案中的一种或多种方法。
五方面,本申请提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行第一方面任意可能的实现方式中的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种通过光纤在光模块之间传输业务调制信号和管理维护调制信号(即OAM调制信号)的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种导频信号检波方法的流程图;
图3为本申请实施例提供的将导频信号数字化过程的示意图;
图4为本申请实施例提供的幅度调制信号数字化过程的示意图;
图5为本申请实施例提供的频率调制信号数字化过程的示意图;
图6为本申请实施例提供由于幅度抖动造成的在数字化过程中产生误差的示意图;
图7为本申请实施例提供的一种光模块的组成框图;
图8为本申请实施例提供的一种光模块接收端的组成框图;
图9是本申请实施例提供的又一种光模块接收端的组成框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
为了增加对光模块的管理维护(Operation,Administration,and Maintenance,OAM)功能,光模块在正常发送光业务信号的基础上,额外增加了二次导频调制,即在正常的光业务信号上调制一个幅度相对较低的幅度调制ASK信号或者频率调制FSK信号,同时该ASK或者FSK信号携带的数字信息速率也相对(正常业务信号)较低,多为Kbps~Mbps级别,如图1所示。
作为示例,图1展示了相互通信的光模块1和光模块2,其中光模块1包括发送端和接收端,光模块2包括接收端和发送端。图1的光模块1发送端产生了发往光模块2的管理维护信号,该管理维护信号对应的二进制信号为“0110011010”。图1中展示的OAM调制信号为将管理维护信号调幅后得到的调制信号,业务调制信号为对业务信号调制后得到的调制信号。图1中的业务调制信号(即将业务信号调制后得到的信号)以及OAM调制信号(即将管理维护信号OAM调制后得到的信号)的通过光纤传输至光模块2的接收端。本申请实施例至少能够在光模块2的接收端通过数字化以及统计数字脉冲个数表征值来进行OAM调制信号的解调过程,有效简化了接收端的解调电路。
本申请实施例的目的至少在于,提供用于光模块1或者光模块2的接收端的一种导频信号检波方法,通过本申请实施例的技术方案可以有效简化模拟调制信号的解调过程,更快识别OAM信号中携带的管理维护信息。现有技术的幅度调制信号的解调可以采用包络检波,但是包络检波需要额外的包络检波电路(二极管、电阻、电容等),且抗噪性能差。此外,也可以对ASK和FSK调制信号采用相干检波,虽然相干检波性能好,但是硬件或者软件处理复杂,会增加光模块成本和硬件面积。因此本申请实施例提出一种相对实现简单,同时具有抗噪能力的,低成本幅度调制信号ASK和频率调制信号FSK的解调方案。
如图2所示,本申请实施例提供一种导频信号检波方法100,导频信号检波方法100可以包括:S101,将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号;S102,在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,其中,所述脉冲个数表征值包括所述脉冲个数或者跳变沿数量,所述跳变沿包括上升沿或者下降沿;S103,根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,完成所述导频信号检波。
S101中的导频信号可以为调制信号,例如,可以是光模块之间传输的管理维护信号的调制信号,也可以是光模块之间传输的业务调制信号。
S101所述将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号的步骤包括:设置比较门限值;将所述导频信号与所述比较门限值进行比较,当所述导频信号对应的值大于所述比较门限值时输出第一电平信号,当所述导频信号对应的值小于所述比较门限值时输出第二电平信号。
下面结合图3-图5说明数字化过程。在一些示例中,第一电平信号对应脉冲的高电平信号,对应的第二电平信号为脉冲的低电平信号;在另一些示例中,第一电平信号为脉冲低电平信号,对应的第二电平信号为脉冲的高电平信号。
如图3所示,将模拟导频信号(例如,可以为图1示出的OAM调制信号)输入比较器300,其中,比较器300包括两个输入端,分别为被比较信号输入端(用于输入导频信号)以及比较门限(用于设置比较门限值)。比较300对上述输入的两个信号进行比较,最后输出数字脉冲信号。
图4和图5分别展示了导频信号为幅度调制信号ASK以及频率调制信号FSK时的比较器300的比较过程。
参考图4,比较器300输入的是ASK调制的导频信号(例如,OAM幅度调制信号),图4示出的比较门限对应的横线示意的是设置的比较门限值。通过在各个时刻将ASK调制的导频信号与比较门限值进行比较,得到各个时刻的数字脉冲信号,即完成了对ASK调制信号的数字化离散化处理。需要说明的是,图4中将大于比较门限的定义为脉冲高电平,将低于比较门限的值定义为脉冲低电平。但是本申请实施例并不对此做限定,本领域技术人员可以将高于比较门限的信号定义为脉冲低电平,相应的将低于比较门限的信号定义为脉冲的高电平。也就是说,图4中当ASK信号进入比较器之后,通过设置门限判断,输入信号高于比较门限的时候比较器输出高电平,低于门限的时候比较器输出低电平(可以进行反向设置,高于比较器门限的时候输出低电平,低于门限的时候输出高电平)。
如图5所示,该图展示了采用比较器300将图1光模块1或2的接收端接收的FSK调制导频信号(例如OAM幅度调制信号)数字化的过程。参考图5,比较器300输入的是FSK调制的导频信号,图5示出的比较门限对应的横线示意的是设置的比较门限值的值。通过在各个时刻将FSK调制的导频信号与比较门限值进行比较,得到各个时刻的数字脉冲信号即比较器输出数字脉冲信号,完成了对FSK调制信号的数字化离散化处理。需要说明的是,图5中将大于比较门限的定义为脉冲高电平,将低于比较门限的值定义为脉冲低电平。但是本申请实施例并不对此做限定,本领域技术人员可以将高于比较门限的信号定义为脉冲低电平,相应的将低于比较门限的信号定义为脉冲的高电平。也就是说,图5中当FSK信号进入比较器之后,通过设置门限判断,输入信号高于比较门限的时候比较器输出高电平,低于门限的时候比较器输出低电平(可以进行反向设置,高于比较器门限的时候输出低电平,低于门限的时候输出高电平)。
S102中的固定时间长度是传输单位比特的调制信号的时长(例如,在图1的光模块1和光模块2之间传输单位比特的管理维护信号的时长),例如,传输图1中OAM信号中的单位比特信号的传输时间。
下面结合两个示例说明S102以及S103。
示例1
当所述第一电平为高电平,S102,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:统计所述第一电平的数量;S103,所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:根据所述第一电平的数量判断所述导频信号携带的是比特1还是比特0。例如,所述根据所述第一电平的数量判断所述导频信号携带的是比特1还是比特0,包括:当在所述固定时间长度内所述第一电平的个数等于M1则所述导频信号携带的信号为比特1,当在所述固定时间长度内所述第一电平个数为M2则所述导频信号携带的信号为比特0;其中,M1和M2均为大于或等于零的整数,M1不等于M2。
下面简要介绍根据统计的脉冲数量与个数M1和M2进行比较来解调信号的原理。
理想情况下(或者说信噪比相对比较高时),幅度调制信号ASK信号一个比特1内有N个正弦波周期,对应时间内数字脉冲信号也会有N个数字高电平‘1’,而一个比特0内有0个正弦波周期。因此,在固定时间长度内直接对数字高电平个数计数(例如,可以通过信号处理单元来统计),就可以判断出当前ASK信号的比特是1还是0。也就是说,本申请实施例将上述N设定为上述方案的个数M1,上述方案的M2等于零。
理想情况下(或者说信噪比相对比较高时),频率调制信号FSK信号一个比特1内有N个正弦波周期,对应时间内数字脉冲信号也会有N个数字高电平‘1’,一个比特0内有M个正弦波周期,对应时间内数字脉冲信号也会有M个数字高电平‘1’。因此,在固定时间长度内直接对数字高电平个数计数(例如,可以通过信号处理单元来统计),就可以判断出当前ASK信号的比特是1还是0。也就是说,本申请实施例将上述个数M1设定为等于N,上述个数M2设定为等于M,且此时N不等于M。
示例2
S102,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:对所述数字脉冲信号的跳变沿次数进行统计,得到所述跳变沿数量;S103,所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:根据所述跳变沿的数量判断出所述导频信号携带的是比特1还是比特0。例如,所述根据所述跳变沿的数量判断出所述导频信号携带的是比特1还是比特0,包括:当在所述固定时间长度内所述跳变沿的个数等于L1则所述导频信号携带的信号为比特1,当在所述固定时间长度内所述跳变沿个数为L2则所述导频信号携带的信号为比特0;其中,L1和L2均为大于或等于零的整数,L1不等于L2,所述跳变边沿包括上升沿或者下降沿。
下面简要介绍根据统计的上升沿或者下降沿数量与上述个数L1和L2进行比较来解调信号的原理。
理想情况下(或者说信噪比相对比较高时),幅度调制信号ASK信号一个比特1内有N个正弦波周期,对应时间内数字脉冲信号也会有N个数字高电平‘1’,而一个比特0内有0个正弦波周期。因此,在固定时间长度内直接对数字电平的上升沿或者下降沿次数计数(例如,可以通过信号处理单元来统计),就可以判断出当前ASK信号的比特是1还是0。也就是说,本申请实施例设定N等于上述方案的个数L1,上述方案的L2等于零。
理想情况下(或者说信噪比相对比较高时),频率调制信号FSK信号一个比特1内有N个正弦波周期,对应时间内数字脉冲信号也会有N个数字高电平‘1’,一个比特0内有M个正弦波周期,对应时间内数字脉冲信号也会有M个数字高电平‘1’。因此,在固定时间长度内直接对数字电平的上升沿或者下降沿次数计数(例如,可以通过信号处理单元来统计),就可以判断出当前ASK信号的比特是1还是0。也就是说,本申请实施例认为上述个数L1等于N,上述个数L2等于M,且此时N不等于M。
如图6所示,信噪比相对比较低时,由于噪声的影响,会造成幅度调制信号ASK/频率调制信号FSK的抖动(例如图6展示的幅度抖动的ASK信号),使得图3比较器300误触发而输出的数字脉冲信号的脉冲个数会发生变化(例如图6示出的数字脉冲信号),进而导致解调准确率下降,为了进一步该善该技术缺陷,本申请实施例还提供一种导频信号检波方法,下面结合示例3介绍该导频信号检波方法。
示例3
如图6所示,信噪比相对比较低时,由于噪声的影响,会造成幅度调制信号ASK/频率调制信号FSK的抖动(例如图6展示的幅度抖动的ASK信号),使得图3比较器300误触发而输出的数字脉冲信号的脉冲个数会发生变化(例如图6示出的数字脉冲信号),进而导致依据固定时间长度内统计的脉冲数量的绝对值是否等于两个值中的某一个值(例如,上述原理介绍时涉及的N和M)来解调调制信号的准确率下降,为了进一步该善该技术缺陷,本申请实施例还提供一种导频信号检波方法,该导频信号检波方法的S102,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:在所述固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号包括的脉冲个数的值;S103,所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:当所述数字脉冲个数值大于比较阈值K,则判定传输信号为比特1;当所述数字脉冲信号包含的脉冲个数小于或等于所述比较阈值K,则就判定传输信息为比特0。
在示例3的另一些实施例中,导频信号检波方法的S102,所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:在所述固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号包括的跳变沿的个数的值;S103,所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:当所述跳变沿的个数值大于比较阈值K,则判定传输信号为比特1;当所述跳变沿的个数值小于或等于所述比较阈值K,则就判定传输信息为比特0。
通过上述示例3信号处理单元可以对数字脉冲信号进行简单的滤波处理,或者逻辑判断,纠正数字脉冲信号的误触发。例如,在一个固定时间周期内,数字脉冲的个数大于比较阈值K,就判定为bit 1,数字脉冲的个数小于或等于比较阈值K,就判定为bit 0。因此本实施例的硬件结构和信号处理都很简单,同时还具有较强的抗噪能力。
如图7所示,该图提供一种光模块700,所述光模块包括:比较器701,被配置为将接收的导频信号转换为数字脉冲信号;解调器702,被配置为在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,其中,所述脉冲个数表征值包括所述脉冲个数或者跳变沿数量,所述跳变沿包括上升沿或者下降沿;根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,完成所述导频信号检波。对于光模块与图2展示的导频信号检波方法相同的内容,在此不做过多赘述。
在一些示例中,图7示出的解调器702功能位于图8的光模块接收端的信号处理模块中(如图8示出的信号处理模块)。
图8示出的光模块接收端还包括:光电探测器,被配置为将接收的光信号转换为电信号,其中,所述光信号包括业务信号和所述导频信号;跨足放大器TIA,被配置为将所述业务信号从电流信号转换为电压信号并放大,同时实现一路电流镜像输出。
在另一些实施例中,光模块接收端还包括滤波器(即图8的滤波器模块),被配置为将所述导频信号的带外信号进行滤除,提升所述导频信号的信噪比。
在另一些示例中,光模块接收端还包括ADC转换模块(即图8的ADC模块)、门限计算模块等,这些模块的功能与现有相应模块的功能和结构类似,再次不做过多赘述。
在图8中本申请实施例的光导频检测方法和装置是由光模块收端实现,该光模块接收端包括:光电探测器,实现将光信号转换为电信号;TIA(跨足放大器),实现将业务信号从电流信号转换为电压信号并放大,同时实现一路电流镜像输出(RSSI信号ReceivedSignal Strength Indication);业务信号通过CDR(时钟恢复单元)之后,输出到光模块外部;RSSI信号一路通过ADC模块进行采样,得到RSSI直流信号强度(和接收光功率成正比),门限计算模块根据该直流信号强度,计算出当前光功率下的;RSSI另外一路通过滤波器模块,将ASK/FSK带外信号进行滤除,提升信号的信噪比;然后比较器模块根据比较门限,将ASK/FSK模拟信号转换为数字脉冲信号;最后信号处理模块对数字脉冲信号进行上述图2方法的处理,对ASK/FSK信号进行解调,还原出ASK/FSK携带的比特信息。其中,图8的ADC模块、比较器模块、信号处理模块、门限计算模块可以是独立电路,也可以是集成在一个芯片,常用的MCU芯片都能完成这四个模块的功能。
如图9所示,该图提供一种光模块的接收端与图8不同的是还包括分光镜片。图9的光路部分用分光镜片分光,大部分光给业务信号线路(比如90%),小部分光给OAM信号检测(比如10%)。图9的其余模块与图8功能结构相同,在此不做过多赘述。
综上所述,本申请实施例通过硬件比较器,将调制的ASK信号或者FSK模拟信号转换成数字域的脉冲信号,然后处理单元根据数字脉冲信号还原基带信号。处理单元对数字脉冲信号进行滤波处理,增强抗噪能力。本申请实施例的导频检波方法避免了对ASK和FSK的复杂解调方式,减少了ADC的使用或者混频电路的使用;硬件结构简单,解调方式简单,成本低。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (12)
1.一种导频信号检波方法,其特征在于,所述导频信号检波方法包括:
将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号;
在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,其中,所述脉冲个数表征值包括所述脉冲个数或者跳变沿数量,所述跳变沿包括上升沿或者下降沿;
根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,完成所述导频信号检波。
2.如权利要求1所述的导频信号检波方法,其特征在于,所述将导频信号进行数字化处理,得到数字脉冲信号的步骤包括:
设置比较门限值;
将所述导频信号与所述比较门限值进行比较,当所述导频信号对应的值大于所述比较门限值时输出第一电平信号,当所述导频信号对应的值小于所述比较门限值时输出第二电平信号。
3.如权利要求2所述的导频信号检波方法,其特征在于,当所述第一电平为高电平,
所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:统计所述第一电平的数量;
所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:根据所述第一电平的数量判断所述导频信号携带的是比特1还是比特0。
4.如权利要求3所述的导频信号检波方法,其特征在于,所述根据所述第一电平的数量判断所述导频信号携带的是比特1还是比特0,包括:
当在所述固定时间长度内,所述第一电平的个数等于M1则所述导频信号携带的信号为比特1,当在所述固定时间长度内所述第一电平个数为M2则所述导频信号携带的信号为比特0;
其中,M1和M2均为大于或等于零的整数,且M1不等于M2。
5.如权利要求1所述的导频信号检波方法,其特征在于,
所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:对所述数字脉冲信号的跳变沿次数进行统计,得到所述跳变沿数量;
所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:根据所述跳变沿的数量判断出所述导频信号携带的是比特1还是比特0。
6.如权利要求5所述的导频信号检波方法,其特征在于,所述根据所述跳变沿的数量判断出所述导频信号携带的是比特1还是比特0,包括:
当在所述固定时间长度内,所述跳变沿的个数等于L1则所述导频信号携带的信号为比特1,当在所述固定时间长度内所述跳变沿个数为L2则所述导频信号携带的信号为比特0;
其中,L1和L2均为大于或等于零的整数,且L1不等于L2,所述跳变边沿包括上升沿或者下降沿。
7.如权利要求1所述的导频信号检波方法,其特征在于,
所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:在所述固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号包括的脉冲个数的值;
所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:当所述数字脉冲个数值大于比较阈值K,则判定传输信号为比特1;当所述数字脉冲信号包含的脉冲个数小于或等于所述比较阈值K,则就判定传输信息为比特0。
8.如权利要求1所述的导频信号检波方法,其特征在于,
所述在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,包括:在所述固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号包括的跳变沿的个数的值;
所述根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,包括:当所述跳变沿的个数值大于比较阈值K,则判定传输信号为比特1;当所述跳变沿的个数值小于或等于所述比较阈值K,则就判定传输信息为比特0。
9.一种光模块,其特征在于,所述光模块包括:
比较器,被配置为将接收的导频信号转换为数字脉冲信号;
解调器,被配置为在固定时间长度内,统计所述数字脉冲信号的脉冲个数表征值,其中,所述脉冲个数表征值包括所述脉冲个数或者跳变沿数量,所述跳变沿包括上升沿或者下降沿;根据所述脉冲个数表征值识别所述导频信号携带的比特信号,完成所述导频信号检波。
10.如权利要求9所述的光模块,其特征在于,所述光模块还包括:
光电探测器,被配置为将接收的光信号转换为电信号,其中,所述光信号包括业务信号和所述导频信号;
跨足放大器,被配置为将所述业务信号从电流信号转换为电压信号并放大,同时实现一路电流镜像输出。
11.如权利要求9所述的光模块,其特征在于,所述光模块还包括:
滤波器,被配置为将所述导频信号的带外信号进行滤除,提升所述导频信号的信噪比。
12.如权利要求9所述的光模块,其特征在于,所述光模块还包括分光镜片,用于为业务信号和所述导频信号分配预定比例的光能量。
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CN201911342714.XA CN111049587A (zh) | 2019-12-20 | 2019-12-20 | 一种导频信号检波方法、装置及光模块 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114500201A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-13 | 浙江地芯引力科技有限公司 | Ask数据解码装置、方法、微控制器及设备 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101079647A (zh) * | 2006-05-27 | 2007-11-28 | 中国科学技术大学 | 一种脉冲峰值检波的超宽带接收方法及其接收机 |
US7650081B2 (en) * | 2004-05-26 | 2010-01-19 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Method and apparatus for receiving frequency modulated signals on an intensity modulated optical carrier |
CN101789921A (zh) * | 2009-01-23 | 2010-07-28 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 幅移键控解调装置和方法 |
CN102055699A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-05-11 | 清华大学 | 频移键控解调方法及其实现装置 |
-
2019
- 2019-12-20 CN CN201911342714.XA patent/CN111049587A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7650081B2 (en) * | 2004-05-26 | 2010-01-19 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Method and apparatus for receiving frequency modulated signals on an intensity modulated optical carrier |
CN101079647A (zh) * | 2006-05-27 | 2007-11-28 | 中国科学技术大学 | 一种脉冲峰值检波的超宽带接收方法及其接收机 |
CN101789921A (zh) * | 2009-01-23 | 2010-07-28 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 幅移键控解调装置和方法 |
CN102055699A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-05-11 | 清华大学 | 频移键控解调方法及其实现装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
周晓正、张克、徐熙宗、吴明捷: "用脉冲计数和奇偶校验法解调BPSK信号", 《辽宁工程技术大学学报》 * |
者也: "2FSK调制与解调系统设计", 《道客巴巴》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114500201A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-13 | 浙江地芯引力科技有限公司 | Ask数据解码装置、方法、微控制器及设备 |
CN114500201B (zh) * | 2022-04-01 | 2022-07-12 | 浙江地芯引力科技有限公司 | Ask数据解码装置、方法、微控制器及设备 |
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