[发明专利]一种用于相干光通信系统的基于多步插值的频偏估计方法

摘要

本发明涉及一种基于多步插值的频偏估计方法，包含步骤：对一定长度的采样值L进行4次方MQAM调制格式或M次方MPSK调制格式运算，然后从中选取少量的一段数据N₀作FFT，求得最大频谱值对应的频率，作为粗频偏估计值；在相距粗频偏估计值±0.5处，用N₀个采样点分别进行DFT，得到两个频谱值，利用这两个值计算出频偏估计误差，对粗频偏估计值作修正，得到一步插值后的频偏估计值；在相距一步插值后的频偏估计值±0.5处，用2N₀个采样点分别进行DFT，得到两个频谱值，利用这两个值计算出估计误差，对粗频偏估计值作修正，得到两步插值后的频偏值；依次类推，直到用L个采样点进行DFT插值得到最后的频偏估计值。该算法复杂度低，适用于所有相干光通信系统。

主权项

1.一种用于相干光通信系统的基于多步插值的频偏估计方法，用不同的采样点进行了多次DFT插值计算，逐步得到精确的频偏值，其特征在于包括步骤：(1)对一段长度为L的采样值作幂次方运算，得到去调制信号的数据值，其中：对MQAM信号，采用4次方运算，对于MPSK信号采用M次方运算；采样值长度L为2的整数次幂；(2)选取前N₀个去调制信号的数据值，作FFT运算，得到其频谱值；(3)对各频谱值取模，并搜寻其最大值，得到其对应的频率f_peak，作为粗频偏估计值则粗频偏估计值可以表示为(4)设其中T_s为符号周期，k表示第k个数据点，先在n₀左右相距0.5处，用前N₀个去调制数据值计算其频谱值，然后计算粗估计频偏的估计误差δ；(5)用估计误差δ对粗频偏估计值进行修正，得到一步插值后的频偏估计值(6)用代替用2N₀代替N₀，重复步骤(4)、(5)，得到两步插值的频偏估计值：(7)依次类推，直到L个采样值都被用到，得到最终的频偏估计值。