[发明专利]发射机、接收机和信号处理的方法

说明书

本申请实施例提供了一种发射机、接收机和信号处理的方法。该发射机包括星座映射器(310)、信号转换模块(320)、数字信号处理器(330)和数字模拟转换器(340)；该星座映射器(310)，用于确定比特流与极坐标下的星座点的映射关系，并根据该映射关系生成星座符号数据流；该信号转换模块(320)，用于将该星座符号数据流转换为幅度信号和相位信号，其中，该幅度信号为2电平模拟信号，该相位信号为8电平数字信号；该数字信号处理器(330)，用于将该相位信号进行数字信号处理，生成多电平数字信号；该数字模拟转换器(340)，用于将该多电平数字信号转换为多电平模拟信号。本申请实施例能够降低通信系统的复杂度、功耗和成本。

技术领域

本申请涉及光通信领域，并且更具体地，涉及一种发射机、接收机和信号处理的方法。

背景技术

骨干网数据流量的剧增，对光纤通信系统传输速率的要求显著提高。然而，光通信系统的硬件带宽是有限的，需要在有限的带宽里传输大量的数据，提高频带利用率成为至关重要的途径。

采用高频带利用率的调制方案能良好的解决上述问题。正交振幅调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)是正交载波调制技术与多电平振幅键控的结合，具有较高的频带利用率，广泛应用于光通信、宽带无线通信和数字有限电视传输等领域。现有的光通信系统采用的方形16-QAM调制方案成本高、功耗大且系统复杂度高，难以实现。

发明内容

本申请实施例提供一种发射机、接收机和信号处理的方法，能够降低通信系统的复杂度、功耗和成本。

第一方面，提供了一种发射机，该发射机包括星座映射器310、信号转换模块320、数字信号处理器330、数字模拟转换器340；该星座映射器310，用于确定比特流与极坐标下的星座点的映射关系，并根据该映射关系生成星座符号数据流；该信号转换模块320，用于将该星座符号数据流转换为幅度信号和相位信号，其中，该幅度信号为2电平模拟信号，该相位信号为8电平数字信号；该数字信号处理器330，用于将该相位信号进行数字信号处理，生成多电平数字信号；该数字模拟转换器340，用于将该多电平数字信号转换为多电平模拟信号。

星型16-QAM信号在极坐标系下被拆分成幅度信号(即2电平模拟信号)和相位信号(即8电平数字信号)两部分。幅度信号直接输入到饱和驱动器进行放大。相位信号经过数字信号处理器处理之后，生成多电平数字信号，DAC将该多电平数字信号转换成连续的多电平模拟信号，完成信号处理，相比现有技术降低了数字信号处理器的计算复杂度，减少了数字模拟转换器数目和功耗。

因此，本申请实施例的发射机，通过将比特流映射为极坐标下的星座符号数据流，并将该星座符号数据流转换为幅度信号和相位信号，能够降低数字信号处理器的计算复杂度，减少数字模拟转换器的数目和功耗，从而达到了低功耗、低复杂度和低成本通信的目的。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该发射机还包括：饱和驱动器350，用于对该幅度信号进行饱和放大；线性驱动器360，用于对该多电平模拟信号进行线性放大；光发射机前端模块370，用于将饱和放大后的该幅度信号和线性放大后的该多电平模拟信号转换为光信号。

在光通信领域中，多电平模拟信号通过线性驱动器放大，幅度信号通过饱和驱动器放大，进而可以驱动光发射机前端将饱和放大后的幅度信号和线性放大后的该多电平模拟信号转换为光信号。相比现有技术，本申请将一个线性驱动器改为饱和驱动器，在同样摆幅条件下，饱和驱动器相比线性驱动器至少降低30％的功耗，因此，本申请实施例的发射机能够减少通信的功耗。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该发射机还包括：射频发射机前端模块380，用于将该幅度信号和该多电平模拟信号转换为射频信号。