[发明专利]一种光信号调制参数提取模型的构建方法及其应用

权利要求书

1.一种多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、生成待提取调制参数的不等间距的多通道光信号的超高分辨率光谱；

S2、对所述超高分辨率光谱进行预处理后，提取各波峰位置处的峰值波长，并计算各相邻波峰位置处的峰值波长的差值，得到超高分辨率光谱中的各通道间距；基于各峰值波长和通道间距，对所述超高分辨率光谱按照标称频率范围进行划分，截取出单通道光信号超高分辨率光谱；

S3、对所述单通道光信号超高分辨率光谱进行特征提取后，分别输入至光信号调制参数提取模型中，得到各单通道光信号超高分辨率光谱中所包含的调制参数，即多通道光信号的调制参数；

其中，所述光信号调制参数提取模型的构建方法，包括：

分别采用不同调制参数对单通道光信号进行调制，同时引入不同的损伤因素，得到具有不同调制参数和不同损伤因素的单通道光信号；生成所述单通道光信号的超高分辨率光谱，得到单通道光信号超高分辨率光谱样本集；

对所述单通道光信号超高分辨率光谱样本集中的各样本进行特征提取形成训练特征向量集；

以所述训练特征向量集为输入，训练特征向量集中的各特征向量所对应的调制参数为输出训练机器学习模型，得到所述光信号调制参数提取模型。

2.根据权利要求1所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，采用基于受激布里渊散射效应的超高分辨率光谱分析系统，生成待提取调制参数的不等间距的多通道光信号的超高分辨率光谱。

3.根据权利要求1所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤：

S21、对所述超高分辨率光谱进行平滑降噪；

S22、对平滑降噪处理后的超高分辨率光谱中位于预设功率阈值之上的波峰位置进行定位，并根据ITU-T制订的G.694.1标准中所规定的标称中心波长，过滤掉波峰波长不等于所述标称中心波长的波峰后，得到剩余的各波峰位置处的波峰波长；

S23、计算剩余的各相邻波峰位置处的峰值波长的差值，得到不等间距多通道光信号超高分辨率光谱中的各通道间距；

S24、将所述各通道间距分别与G.694.1标准中的各标称频率范围进行对比，确定各峰值波长所对应的标称频率范围；对各峰值波长，分别以峰值波长所对应的频率为中心，截取其左右各二分之一的对应标称频率范围内的光谱，得到单通道光信号超高分辨率光谱。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，所述调制参数包括：调制格式、比特率和脉冲形状。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，所述损伤因素包括：中心波长漂移、光信噪比劣化、调制器偏置电压漂移、级联滤波效应和偏心滤波效应。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，所述机器学习模型为支持向量机模型。

7.根据权利要求1-3任意一项所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，采用主成分分析算法对所述单通道光信号超高分辨率光谱样本集中的各样本进行特征提取，得到训练特征向量集和主成分矩阵。

8.根据权利要求7所述的多通道光信号调制参数提取方法，其特征在于，采用所述主成分矩阵对所得单通道光信号超高分辨率光谱进行特征提取。

9.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现权利要求1-8任意一项所述的多通道光信号调制参数提取方法。