CN114189555B - 一种信号格式转换方法及装置 - Google Patents

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CN114189555B CN202111364384.1A CN202111364384A CN114189555B CN 114189555 B CN114189555 B CN 114189555B CN 202111364384 A CN202111364384 A CN 202111364384A CN 114189555 B CN114189555 B CN 114189555B
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Abstract

本发明提供一种信号格式转换方法及装置。其中，该方法包括：对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。本发明提供的信号格式转换方法，能够通过延迟叠加与矢量搬移策略在开关键控信号和正交相移键控信号之间进行双向的转换处理，实现了有效的跨维度信号格式转换，且方案简单易操作，有较强的适用性和拓展性，同时提高了传输信号的处理速度。

Description

一种信号格式转换方法及装置
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种信号格式转换方法及装置。另外，还涉及一种电子设备及处理器可读存储介质。
背景技术
随着大数据、云计算、神经网络等新概念的提出，数据流量呈现出爆发式的增长趋势，导致信息通信技术也亟需发展完善。其中，光通信技术具备大容量、长距离、大带宽等优点，在多类型的通信场景中被广泛应用。然而，在实际应用中，“电子速率”的瓶颈限制和器件集成的“缩尺效应”的存在使得电信号的处理速率很难进一步得到提升。而光信号处理速率是远远高于电子速率的，这也就很好地解决了“电子速率”的瓶颈问题。由此可知，光信号处理具有广阔的应用前景。针对目前类型多样的光传输网络，对光信号进行灵活的格式转换也就具有重要的研究价值。光传输网络在不同场景下自然适用于不同类型的调制格式信号，按照传输距离分类的话主要可分为短距离传输网络和中长距离传输网络，其分别对应着强度调制-直接检测和IQ调制(In-phase/Quadrature-phase Modulation)-相干检测两种不同的检测技术。因此，从网络成本和应用场景的角度来看，实现不同场景下主流调制格式信号之间的转换也十分重要。
目前，在光通信网络中，全光信号处理(All-optical Signal Processing，ASP)技术避免使用电的方式，直接在光域中对信号进行处理，显著提高了传输信号的处理速度。其中相位敏感放大(Phase-sensitive Amplification,PSA)技术，具备低噪声、高增益的优势，已经成为ASP中的研究热点，并且在信号格式转换这一光信号处理方向也被广泛关注。但是，目前所提出的格式转换方案大多集中于相同调制接收技术下的调制格式信号之间的转换，如低阶-高阶、高阶-低阶等。在实际光传输网络中不同调制接收技术之间的格式完整转换研究较为缺乏，如直检-相干-直检、相干-直检-相干等。因此实现低阶调制和高阶调制这两类信号之间的完整聚合和解聚合系统过程对于光传输网络有着极大的应用价值和实际意义。
发明内容
为此，本发明提供一种信号格式转换方法及装置，以解决现有技术中存在的信号格式转换方案局限性较高，导致适用性和可拓展性较差的缺陷。
第一方面，本发明提供一种信号格式转换方法，包括：
对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；
对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
进一步的，对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号，具体包括：
获取输入的第一开关键控信号；
基于功率分束器将第一开关键控信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号和第二分支开关键控信号；
基于移相器对所述第二分支开关键控信号添加相移，并将所述第二分支开关键控信号对应的星座点旋转预设角度，得到第二目标分支开关键控信号；
对所述第一分支开关键控信号和所述第二目标分支开关键控信号进行延迟叠加处理，得到多阶脉冲幅度调制信号；
对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号。
进一步的，对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号，具体包括：
当需要从长距离传输网络向短距离传输网络转变时，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号；其中，所述目标类星座点为第一类星座点或第二类星座点。
进一步的，所述的信号格式转换方法，还包括：基于预设的光电探测器接收所述第二开关键控信号，并对所述第二开关键控信号进行分析。
进一步的，所述的信号格式转换方法，还包括：预先利用相位调制器调制连续波，得到相应的信号载波；
将信号载波进行开关键控调制并耦合进自发辐射噪声，获得携带噪声的所述第一开关键控信号。
第二方面，本发明还提供一种信号格式转换装置，包括：
第一转换单元，用于对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；
第二转换单元，用于对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
进一步的，所述第一转换单元，具体用于：
获取输入的第一开关键控信号；
基于功率分束器将第一开关键控信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号和第二分支开关键控信号；
基于移相器对所述第二分支开关键控信号添加相移，并将所述第二分支开关键控信号对应的星座点旋转预设角度，得到第二目标分支开关键控信号；
对所述第一分支开关键控信号和所述第二目标分支开关键控信号进行延迟叠加处理，得到多阶脉冲幅度调制信号；
对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号。
进一步的，所述第二转换单元，具体用于：当需要从长距离传输网络向短距离传输网络转变时，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号；其中，所述目标类星座点为第一类星座点或第二类星座点。
进一步的，所述的信号格式转换装置，还包括：信号检测及分析单元，用于基于预设的光电探测器接收所述第二开关键控信号，并对所述第二开关键控信号进行分析。
进一步的，所述的信号格式转换装置，还包括：信号调制单元，用于预先利用相位调制器调制连续波，得到相应的信号载波；将信号载波进行开关键控调制并耦合进自发辐射噪声，获得携带噪声的所述第一开关键控信号。
第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现如上述任意一项所述信号格式转换方法的步骤。
第四方面，本发明还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任意一项所述信号格式转换方法的步骤。
本发明提供的信号格式转换方法，能够通过延迟叠加与矢量搬移策略在开关键控信号和正交相移键控信号之间进行双向的转换处理，实现了有效的跨维度信号格式转换，且方案简单易操作，有较强的适用性和拓展性，同时提高了传输信号的处理速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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取其他的附图。
图1是本发明实施例提供的信号格式转换方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的信号格式转换方法的转换示意图；
图3是本发明实施例提供的全光信号转换处理的示意图；
图4是本发明实施例提供的基于延迟干涉叠加的OOK向PAM3转换的示意图；
图5是本发明实施例提供的基于PSA的矢量搬移原理及信号转换的示意图；
图6是本发明实施例提供的信号格式转换方法的整体示意图；
图7是本发明实施例提供的信号格式转换装置的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面基于本发明所述的信号格式转换方法，对其实施例进行详细描述。如图1所示，其为本发明实施例提供的信号格式转换方法的流程示意图，具体实现过程包括以下步骤：
步骤101：对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号。
在本发明实施例中，执行本步骤之前，需要预先利用相位调制器调制连续波，得到相应的信号载波；将信号载波进行开关键控(On-Off Keying，OOK)调制并耦合进自发辐射噪声，获得携带噪声的所述第一开关键控信号(On-Off Keying，OOK)。具体的，利用相位调制器调制连续波可产生光学频率梳，即本发明实施例所需的相干泵浦光及信号载波。将信号载波进行OOK调制，并耦合进自发辐射(Amplifier Spontaneous Emission,ASE)噪声来获得携带噪声的任意第一开关键控信号。
在本步骤中，对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号，具体实现过程包括：获取输入的第一开关键控信号；基于功率分束器将第一开关键控信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号和第二分支开关键控信号；基于移相器对所述第二分支开关键控信号添加相移，并将所述第二分支开关键控信号对应的星座点旋转预设角度，得到第二目标分支开关键控信号；对所述第一分支开关键控信号和所述第二目标分支开关键控信号进行延迟叠加处理，得到多阶脉冲幅度调制(multilevel-Pulse Amplitude Modulation，m-PAM)信号；对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying，QPSK)信号。
步骤102：对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
在本步骤中，对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号，具体实现过程包括：当需要从长距离传输网络向短距离传输网络转变时，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控(On-Off Keying，OOK)信号。进一步的，得到第二开关键控信号之后，可基于预设的光电探测器接收所述第二开关键控信号，并对所述第二开关键控信号进行分析。
如图2所示，其为本发明实施例的信号格式转换示意图，即基于光矢量搬移技术的OOK-QPSK-OOK信号格式转换的示意图。本发明实施例提供的信号格式转换方案为全光信号转换处理方案。在一个完整实施例中，信号格式转换的处理过程被分为两部分进行，具体包括：OOK-QPSK转换过程，即第一OOK信号转换为QPSK信号；QPSK-OOK转换过程，即QPSK信号转换为第二OOK信号。前半部分第一短距离传输网络对应的第一OOK信号经过延迟叠加和矢量搬移处理后，可以被转换为长距离传输网络对应的QPSK信号，从而实现一路OOK信号向QPSK信号的格式转换。后半部分利用矢量搬移还原技术实现QPSK信号向第二OOK信号的格式转换。从而在长距离传输网络与数据中心光互联及多种融合接入等短距离传输网络之间搭建起灵活多变的全光通路。
具体的，其完成实现过程如图3所示。前半部分为OOK-QPSK信号转换过程，如图3(a)。首先输入的第一OOK信号注入到DI(Delay Interferometer；延迟干涉仪)之中，利用DI的功率分束器将第一OOK信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号(OOK1)和第二分支开关键控信号(OOK2信号)。其中，下支路信号(即第二分支开关键控信号)可通过延迟器引入1bit的延迟，使上下两支路的信号不再相关；再经过移相器对OOK2添加相移，将此路信号的星座点旋转预设角度(比如90°)得到第二目标分支开关键控信号(OOK2’信号)；之后OOK1信号和OOK2’信号进行矢量叠加，得到一路多阶脉冲幅度调制信号(PAM3信号)，其星座图特征如图3(a)中表示，四个星座点中有一个在原点处，且四个星座点可从功率的角度分为三类；再对PAM3信号进行矢量搬移，在矢量搬移的时候通过控制两个泵浦与信号的相对功率以及两个泵浦与信号载波的相对相位使得搬移后的信号四个星座点在功率上不可区分，得到转换后的正交相移键控信号(QPSK信号)，从而实现了第一OOK信号向一路QPSK信号的转换，之后可在单模光纤(Single Mode Fiber，SMF)中进行传输。后半部分为QPSK-OOK信号转换过程，如图3(b)。当需要从长距传输网络向第二短距传输网络转变时可以对QPSK信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0。所述目标类星座点为第一类星座点(即A类星座点)或第二类星座点(即B类星座点)。A类星座点和B类星座点可从功率上被区分，从而得到最终的第二OOK信号，实现一路QPSK信号向第二OOK信号的转换，完成OOK-QPSK-OOK的全光信号转换处理过程。
下面对本发明实施例中的延迟叠加和矢量搬移处理过程的具体原理进行阐述。本发明采用的延迟叠加部分需要对第一OOK信号进行的延迟叠加处理，具体如图4所示，实际操作的过程中可通过DI实现，实现将第一OOK信号转换为多阶脉冲幅度调制信号(PAM3信号)。具体的，OOK2信号被DI下支路延迟1bit后可以表示为：
Figure BDA0003360358730000081
其中，
Figure BDA0003360358730000082
和/>
Figure BDA0003360358730000083
分别为DI下支路输入的OOK2信号和经DI延迟1bit后OOK2’信号的矢量表达式。
然后，基于预设的移相器对输入的OOK2信号添加90°相移过程可简单表示为：
Figure BDA0003360358730000091
其中，
Figure BDA0003360358730000092
为OOK2’信号经移相器添加90°相移后的矢量表达式，由此实现了星座旋转90°的功能。然后，将DI上下两支路两路OOK1信号和OOK2’信号进行矢量叠加即可得到PAM3信号。
完成矢量叠加后的PAM3信号被输入到基于PSA的矢量搬移部分。矢量搬移部分PSA的构成及频谱分布如图5(a)所示，两个泵浦光P1(Pump1)、P2(Pump2)以及经过星座旋转的信号光S(Signal)被注入到一段非线性光学介质以实现FWM效应。这里三个输入光波的矢量分别为
Figure BDA0003360358730000093
和信号光/>
Figure BDA0003360358730000094
根据PSA的实现原理，具有上述频谱关系的光波信号经过FWM效应后的输出信号为：
Figure BDA0003360358730000095
其中，
Figure BDA0003360358730000096
表示搬移后的信号矢量，即转换系统输出的信号；/>
Figure BDA0003360358730000097
是指相敏放大过程对输入信号的幅度增益；/>
Figure BDA0003360358730000098
为相敏放大过程中产生的闲频光，其相位满足条件/>
Figure BDA0003360358730000099
输入信号相位可表示为载波相位及信息相位的和，即
Figure BDA00033603587300000910
此处定义/>
Figure BDA00033603587300000911
将其导入公式(3)得到下式：
Figure BDA00033603587300000912
其中，n为闲频光
Figure BDA00033603587300000913
与输入信号/>
Figure BDA00033603587300000914
的幅度比值，n可以通过控制P1，P2和S的功率比进行控制。通过使两个泵浦光与信号载波间具有固定的相对相位可使δ成为一个可控的常量。从公式(4)可知，当δ为一个可控的常量时，FWM过程就可以视作为对输入矢量添加一个固定矢量的过程，所添加的矢量的幅度及相位可通过控制n及δ变量进行实现，n可通过控制两个泵浦光与PSA输入信号的功率比调节，δ可通过控制泵浦光与信号载波间的相对相位来调节。
其中，矢量搬移处理应用在两个部分：
OOK-QPSK信号转换过程中需要将矢量叠加处理后的PAM3信号搬移处理成QPSK信号：如图5(b)所示，PAM3信号向QPSK信号转换需要矢量搬移PSA对PAM3星座添加一个矢量，使PAM3的4个星座点在功率上不可区分，从而实现了PAM3信号向QPSK信号的转换，连同DI的部分共同实现一路OOK信号向一路QPSK信号的转换。其实现过程可表示为：
Figure BDA0003360358730000101
其中，
Figure BDA0003360358730000102
和/>
Figure BDA0003360358730000103
分别为QPSK信号与PAM3信号的表达式；
Figure BDA0003360358730000104
是指此PAM3信号转换为QPSK信号的相敏放大过程对输入信号的幅度增益；V1为该过程PSA对输入信号信息项所添加的矢量。
QPSK-OOK信号转换过程中需要将QPSK信号转换为第二OOK信号：矢量搬移还原过程须对QPSK信号添加一个矢量，使得图5(c)中的QPSK信号B类星座点实值为0或A类星座点实值为0，该A类星座点和B类星座点可从功率上被区分，在矢量搬移的时候通过控制两个泵浦与信号的相对功率以及两个泵浦与信号载波的相对相位，从而实现了一路QPSK信号向一路OOK信号(第二OOK信号)的转换。其实现过程可表示为：
Figure BDA0003360358730000105
其中，
Figure BDA0003360358730000106
为转换后得到的OOK信号的表达式；/>
Figure BDA0003360358730000107
是指此QPSK信号转换为OOK信号的相敏放大过程对输入信号的幅度增益；V2为该过程PSA对输入信号信息项所添加的矢量。
在具体实施过程中，经过延迟叠加和矢量搬移处理之后，原始输入的一路OOK信号(第一OOK信号)可被转换成一路QPSK信号，后续再经过矢量搬移使QPSK信号还原为OOK信号(第二OOK信号)，且可经过直接检测接收。本申请的整体验证框图如图6所示。经相位调制器调制连续波可产生光学频率梳，即本发明实施例所需的相干泵浦光及信号载波。将信号载波进行OOK调制并耦合进自发辐射(Amplifier Spontaneous Emission，ASE)噪声来获得携带噪声的任意OOK信号，即任意第一OOK信号。其中，OOK调制过程基于PPG(Pseudo-RandomPattern Generator；伪随机序列发生器)、MZM(Mach-Zehnder modulator；马赫增德尔调制器)实现。在本发明实施例中，延迟叠加部分所需的1bit延迟和90°相移可通过DI实现，之后叠加产生的PAM3信号及相干泵浦被注入基于PSA的矢量搬移部分，从而实现第一OOK信号向QPSK信号的全光转换，经历SMF传输后可以通过矢量搬移过程实现QPSK信号向第二OOK信号的转换过程，最后通过预设的光电探测器接收第二OOK信号进行分析。
在本发明实施例中，实现了两次分割开的转换方案，在两路PSK向一路QPSK转换时，需要其中一路PSK信号是在0和π/4两个相位进行调制，此种PSK信号并不是实际场景中会用到的，且PSK信号本身也不是长距离、短距离光传输的主流调制格式。本发明仅需一路OOK信号作为输入即可实现OOK-QPSK格式转换以及后续QPSK-OOK的格式转换过程，系统更加完整、简单易实现，并且更加贴近实际应用。同时，本发明实施例中的输入不是单一调制格式的信号，OOK和QPSK本身就是不同调制维度的格式，因此不是单纯的跨维度转换方案，并且实现过程中是通过两路输入信号转换成一路信号，由于使用了XPM效应也改变了原始波长。
本发明是一路单一调制格式的信号向另一路调制格式信号的转换过程，采用本发明实施例所述的信号格式转换方法，能够通过延迟叠加与矢量搬移策略在开关键控信号和正交相移键控信号之间进行双向的转换处理，实现了有效的跨维度信号格式转换，且方案简单易操作，有较强的适用性和拓展性，同时提高了传输信号的处理速度。
与上述提供的一种信号格式转换方法相对应，本发明还提供一种信号格式转换装置。由于该装置的实施例相似于上述方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的信号格式转换装置的实施例仅是示意性的。请参考图4和7所示，其为本发明实施例提供的一种信号格式转换装置的完整处理流程示意图和结构示意图。
本发明所述的信号格式转换装置，具体包括如下部分：
第一转换单元701，用于对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；
第二转换单元702，用于对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
进一步的，所述第一转换单元，具体用于：
获取输入的第一开关键控信号；
基于功率分束器将第一开关键控信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号和第二分支开关键控信号；
基于移相器对所述第二分支开关键控信号添加相移，并将所述第二分支开关键控信号对应的星座点旋转预设角度，得到第二目标分支开关键控信号；
对所述第一分支开关键控信号和所述第二目标分支开关键控信号进行延迟叠加处理，得到多阶脉冲幅度调制信号；
对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号。
进一步的，所述第二转换单元，具体用于：当需要从长距离传输网络向短距离传输网络转变时，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号；其中，所述目标类星座点为第一类星座点或第二类星座点。
进一步的，所述的信号格式转换装置，还包括：信号检测及分析单元，用于基于预设的光电探测器接收所述第二开关键控信号，并对所述第二开关键控信号进行分析。
进一步的，所述的信号格式转换装置，还包括：信号调制单元，用于预先利用相位调制器调制连续波，得到相应的信号载波；将信号载波进行开关键控调制并耦合进自发辐射噪声，获得携带噪声的所述第一开关键控信号。
采用本发明实施例所述的信号格式转换装置，能够通过延迟叠加与矢量搬移策略在开关键控信号和正交相移键控信号之间进行双向的转换处理，实现了有效的跨维度信号格式转换，且方案简单易操作，有较强的适用性和拓展性，同时提高了传输信号的处理速度。
与上述提供的信号格式转换方法相对应，本发明还提供一种电子设备。由于该电子设备的实施例相似于上述方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的电子设备仅是示意性的。如图8所示，其为本发明实施例公开的一种电子设备的实体结构示意图。该电子设备可以包括：处理器(processor)801、存储器(memory)802和通信总线803，其中，处理器801，存储器802通过通信总线803完成相互间的通信，通过通信接口804与外部进行通信。处理器801可以调用存储器802中的逻辑指令，以执行信号格式转换方法，该方法包括：对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
此外，上述的存储器802中的逻辑指令可以通过软件功能单元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，本发明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)执行本发明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：存储芯片、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。
另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在处理器可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的信号格式转换方法。该方法包括：对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
又一方面，本发明实施例还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的信号格式转换方法。该方法包括：对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号。
所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种信号格式转换方法，其特征在于，包括：
对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；
对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号，具体包括：获取输入的第一开关键控信号；基于功率分束器将第一开关键控信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号和第二分支开关键控信号；基于移相器对所述第二分支开关键控信号添加相移，并将所述第二分支开关键控信号对应的星座点旋转预设角度，得到第二目标分支开关键控信号；对所述第一分支开关键控信号和所述第二目标分支开关键控信号进行延迟叠加处理，得到多阶脉冲幅度调制信号；对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号；
其中，所述对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号，包括：对所述多阶脉冲幅度调制信号的星座点添加一个矢量，使所述多阶脉冲幅度调制信号的四个星座点在功率上不可区分，以实现所述多阶脉冲幅度调制信号向正交相移键控信号的转换，得到转换后的所述正交相移键控信号；
所述矢量的幅度及相位是通过控制幅度比值n及常量δ进行确定的，幅度比值n是通过控制两个泵浦光与多阶脉冲幅度调制信号的功率比调节，常量δ通过控制泵浦光与信号载波间的相对相位来调节；
对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号；
对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号，具体包括：当需要从长距离传输网络向短距离传输网络转变时，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号；
基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号，包括：
对所述正交相移键控信号添加一个矢量，通过控制两个泵浦光与信号光的相对功率、两个泵浦与信号载波的相对相位，以实现所述正交相移键控信号向第二开关键控信号的转换过程，得到最终的第二开关键控信号。
2.根据权利要求1所述的信号格式转换方法，其特征在于，还包括：基于预设的光电探测器接收所述第二开关键控信号，并对所述第二开关键控信号进行分析。
3.根据权利要求1所述的信号格式转换方法，其特征在于，还包括：预先利用相位调制器调制连续波，得到相应的信号载波；
将信号载波进行开关键控调制并耦合进自发辐射噪声，获得携带噪声的所述第一开关键控信号。
4.一种信号格式转换装置，其特征在于，包括：
第一转换单元，用于对第一短距离传输网络对应的第一开关键控信号进行延迟叠加和矢量搬移处理，得到长距离传输网络对应的正交相移键控信号；所述第一转换单元，具体用于：获取输入的第一开关键控信号；基于功率分束器将第一开关键控信号分为上下两支路相同的第一分支开关键控信号和第二分支开关键控信号；基于移相器对所述第二分支开关键控信号添加相移，并将所述第二分支开关键控信号对应的星座点旋转预设角度，得到第二目标分支开关键控信号；对所述第一分支开关键控信号和所述第二目标分支开关键控信号进行延迟叠加处理，得到多阶脉冲幅度调制信号；对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号；其中，所述对所述多阶脉冲幅度调制信号进行矢量搬移处理，得到转换后的所述正交相移键控信号，包括：对所述多阶脉冲幅度调制信号的星座点添加一个矢量，使所述多阶脉冲幅度调制信号的四个星座点在功率上不可区分，以实现所述多阶脉冲幅度调制信号向正交相移键控信号的转换，得到转换后的所述正交相移键控信号；
所述矢量的幅度及相位是通过控制幅度比值n及常量δ进行确定的，幅度比值n是通过控制两个泵浦光与多阶脉冲幅度调制信号的功率比调节，常量δ通过控制泵浦光与信号载波间的相对相位来调节；
第二转换单元，用于对所述长距离传输网络对应的正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，得到第二短距离传输网络对应的第二开关键控信号；所述第二转换单元，具体用于：当需要从长距离传输网络向短距离传输网络转变时，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号；其中，基于预设的矢量搬移还原策略对所述正交相移键控信号进行矢量搬移还原处理，使目标类星座点矢量的实部为0，得到最终的第二开关键控信号，包括：对所述正交相移键控信号添加一个矢量，通过控制两个泵浦光与信号光的相对功率、两个泵浦与信号载波的相对相位，以实现所述正交相移键控信号向第二开关键控信号的转换过程，得到最终的第二开关键控信号。
5.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任意一项所述信号格式转换方法的步骤。
6.一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任意一项所述信号格式转换方法的步骤。
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