[发明专利]基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构有效

专利信息
申请号: 201510989670.5 申请日: 2015-12-28
公开(公告)号: CN105515716B 公开(公告)日: 2018-09-25
发明(设计)人: 刘紫青;李响;胡荣;杨奇;余少华 申请(专利权)人: 武汉邮电科学研究院
主分类号: H04J14/02 分类号: H04J14/02;H04L27/26
代理公司: 武汉帅丞知识产权代理有限公司 42220 代理人: 朱必武
地址: 430074 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 恒包络 单播 组播信号 组播 马赫曾德尔调制器 光电探测器 网络结构 接收端 调制 数字信号处理过程 单载波信号 信道均衡 指数函数 传统的 低带宽 峰均比 高带宽 光网络
【说明书】:

发明公开一种基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构,利用恒包络OFDM信号的峰均比低的特性,首先利用指数函数对传统电OFDM信号进行处理,然后将恒包络的OFDM信号通过马赫曾德尔调制器调制到光上,再将组播信号通过另一个马赫曾德尔调制器调制到光上,在接收端组播信号通过一个低带宽的光电探测器接收,而单播恒包络OFDM信号通过一个高带宽的光电探测器接收。从而在接收端,单播和组播信号可以区分开,实现光网络中基于OFDM信号的单播和组播的功能。相比于传统的单载波信号,OFDM信号具有信道均衡简单的特点,使得系统中的数字信号处理过程更简单。

技术领域

本发明涉及光纤通信领域,具体是涉及一种基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构。

背景技术

未来的光纤通信波分复用网络中,可以方便的实现单播和组播的功能。即将单播和组播信号加载到同一个波长上,在接收端信号同时接收这两个信号,并用数字信号处理的方法将两种信号分开,如图1所示。目前的单播和组播信号都是基于传统的单载波开关信号(比如OOK)或者相位调制信号(比如DPSK)。然而单载波信号的频谱无法灵活分配,使得网络缺乏灵活性。最近,采用多载波信号调制的方式,尤其是近正交频分复用信号(OFDM)因为其灵活的带宽分配功能,越来越多的被应用到未来的波分复用系统中。因此,需要有针对OFDM格式的单播和组播应用的光网络方案。

有鉴于此,有必要提供一种基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构,以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是:为了克服现有技术存在的问题,本发明提供一种基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构,该光网络结构中的单播信号采用恒包络的OFDM格式,利用其功率峰均比低的特性,将组播信号加载到恒包络的OFDM信号上。从而解决了现有单播和组播网络中无法使用OFDM调制格式的问题。

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构,其特征在于,采用了OFDM格式来实现单播和组播功能,实施的方案是将产生的基带电OFDM信号经过指数函数处理后,再通过马赫曾德尔调制器调制到光上,得到恒包络的OFDM信号,利用其功率峰均比低的特性,将组播电OOK信号加载到恒包络的OFDM信号上,其中组播信号的速率远低于单播信号的速率;在接收端,用一个低带宽的光电探测器接收组播信号,而用一个高带宽的光电探测器接收单播信号。

如上所述的基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构,其特征在于:针对这种方案的信号恢复的方法,即将传统的OFDM信号与恒包络的OFDM信号交叉使用,利用传统的OFDM信号来进行信道估计,并利用信道估计的值来恢复恒包络OFDM信号。

本发明的有益效果是:本发明的基于恒包络的OFDM信号单播和组播光网络结构具有如下优点:

1、单播信号采用了OFDM的调制格式,从而增加了网络系统的灵活性;

2、相比于传统的单载波信号,OFDM信号具有信道均衡简单的特点,采用OFDM作为单播信号的传输格式,使得系统中的数字信号处理过程更简单。

附图说明

图1为现有技术的单播和组播的光网络结构示意图。

图2为本发明单个波长基于恒包络OFDM信号的单播和组播光网络结构原理图。

图3 为实施例中500个恒包络OFDM符号的功率图。

图4 为实施例中经过组播信号调制后5个OFDM符号的功率图。

图5 为实施例中经过组播信号调制后5个OFDM符号的时域波形图。

具体实施方式

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