[发明专利]基于OFDM的光网络中子载波数量盲辨识方法及装置

权利要求书

1.一种基于OFDM的光网络中子载波数量盲辨识方法，其特征在于，包括：

S1，对于接收到的光信号的功率谱带宽中每一预设频率，获取所述光信号在每一预设频率处的四阶循环累积量，所述四阶循环累积量的延时为0；

S2，根据每一四阶循环累积量的归一化值，确定所述光网络中子载波数量的判决阈值，并获取归一化值大于所述判决阈值的四阶循环累积量的数量；

S3，根据子载波数量的预设数值集合确定至少一个数值区间，并根据获取到的数量落入的数值区间，确定所述光网络中的子载波数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S1具体包括：

对所述接收信号进行采样，将得到的采样信号的样本矩作为循环矩，根据循环矩与循环累积量之间的转换公式，计算每一个预设频率处的四阶循环累积量；

其中，所述四阶循环累积量的延时为0。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，计算得到的所述每一个预设频率处的四阶循环累积量如下：

其中，α为预设频率，R(n)为包含N_sample个时间采样点的采样信号，1≤n≤N_sample，为预设频率α处、延时为0、共轭运算次数为0的四阶循环累积量，Φ_D(f_i)为光纤在f_i处的色散导致的相位色散，f_i为第i个子载波的中心频率，Δf为频率偏移，θ(n)为采样信号的相位噪声，T_i为由偏振色散引起的第i个子载波的琼斯传输矩阵，c_i是第i个子载波对应的传输符号，_n表示在时间上对内部的函数求均值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中根据每一四阶循环累积量的归一化值，确定所述光网络系统中子载波数量的判决阈值，具体包括：

设定按预设步长递增的搜索值，对于任一搜索值，搜索大于所述任一搜索值的四阶循环累积量的归一化值，并计算所有大于所述任一搜索值的所述归一化值的均值；其中，所述搜索值的取值范围为0-1；

确定所述归一化值的均值为定值时对应的搜索值的区间范围，选取所述区间范围的中间值作为子载波数量的判决阈值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对于任一搜索值，搜索大于所述任一搜索值的四阶循环累积量的归一化值，具体包括：

利用如下公式搜索大于所述任一搜索值的四阶循环累积量的归一化值，将所有大于所述任一搜索值的归一化值作为元素组成第一集合；

其中，A为第一集合，为预设频率α处、延时为0、共轭运算次数为0的四阶循环累积量的归一化值，μ为所述任一搜索值，0≤μ≤1，R(n)为包含N_sample个时间采样点的采样信号。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述子载波数量的判决阈值具体为：

其中，Γ为子载波的判决阈值，μ₀为初始搜索值，μ₀≥0，step为所述预设步长，μ₀+a*step为所述归一化值的均值为定值时对应的所述区间范围的左边界，μ₀+b*step为所述归一化值的均值为定值时对应的所述区间范围的右边界，a为所述左边界对应的预设步长的倍数，b为所述右边界对应的预设步长的倍数。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，S1中所述预设频率通过如下方法确定：

根据所述采样信号的自相关函数，得到与所述采样信号对应的功率谱；

根据所述功率谱中的带宽范围，确定所述带宽范围内的预设频率；其中，每两个相邻的预设频率之间的间距相同。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述预设数值集合中的所有元素均为2的正整数次幂，且所述所有元素按数值由小到大排列。