基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng)。其中,該方法包括對各光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理;在調(diào)制與編碼處理后,通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理;在時域上通過串行方式將時分處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至光線路終端。本發(fā)明實施例由于通過時分復(fù)用方式傳輸各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù),因此在光線路單元解調(diào)時就不會出現(xiàn)各個光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)干擾問題,進(jìn)而避免了單載波頻分多址產(chǎn)生的無色性問題。
【專利說明】基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信【技術(shù)領(lǐng)域】,特別地,涉及一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖通信技術(shù)已成為現(xiàn)代通信的主要支柱之一,在現(xiàn)代電信網(wǎng)中起著舉足輕重的作用,其近年來發(fā)展速度之快、應(yīng)用面之廣是通信史上罕見的,也是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志和未來信息社會中各種信息的主要傳送工具。
[0003]光纖,即為光導(dǎo)纖維的簡稱。光纖通信是以光波作為信息載體,以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。近年來,由于光纖的大量鋪設(shè)和波分復(fù)用等新技術(shù)的應(yīng)用使得主干光纖網(wǎng)絡(luò)在幾年之內(nèi)已經(jīng)有了突破性的發(fā)展。同時由于以太網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步,由其主導(dǎo)的局域網(wǎng)帶寬也從10M、100M增大到IG甚至10G。而目前大家關(guān)注的、最需要突破的地方就在于連接網(wǎng)絡(luò)主干、局域網(wǎng)以及家庭用戶之間的一段,這就是常說的“最后一公里”,這是個瓶頸,必須打破這個瓶頸才可能迎來網(wǎng)絡(luò)世界的新天地。人們迫切需要一種經(jīng)濟、簡單、易升級、能夠綜合傳輸語音、數(shù)字和視頻業(yè)務(wù)的新的接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
[0004]在各種技術(shù)中,PON (Passive Optical Network,無源光網(wǎng)絡(luò))技術(shù)獲得了廣泛地關(guān)注。PON網(wǎng)絡(luò)的突出優(yōu)點是消除了戶外的有源設(shè)備,所有的信號處理功能均由交換機和用戶宅內(nèi)設(shè)備完成,而且這種接入方式的前期投資小,大部分資金要推遲到用戶真正接入時才投入。它的傳輸距離比有源光纖接入系統(tǒng)的短,覆蓋的范圍較小,但它造價低,無須另設(shè)機房,容易維護,因此這種結(jié)構(gòu)可以經(jīng)濟地為居家用戶提供服務(wù)。
[0005]目前PON技術(shù)主要有米用ATM (Asynchronous Transfer Mode,異步轉(zhuǎn)移模式)的APON (ATM passive optical network,基于異步轉(zhuǎn)移模式的無源光網(wǎng)絡(luò))、EP0N (EthernetPassive Optical Network,以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò))、GPON (Gigabit Passive OpticalNetwork,千兆比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò))和 WDM-PON (Wavelength Division Multiplex PON,波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò))等幾種,其主要差異在于采用了不同的傳輸技術(shù)。其中,前三種PON技術(shù)都是基于時分復(fù)用的,而WDM-PON則是基于波分復(fù)用的。
[0006]( I) PON:
[0007]一個典型的PON網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示,其主要組成部分包括OLT (OpticalLine Terminator,光線路終端)、0NU(0ptical Network Unit,光網(wǎng)絡(luò)單兀)和 0DN(0pticalDistribution Network,光配線網(wǎng))。由于光路特征為ODN全部由光分路器(Splitter)等無源器件組成,不需要貴重的有源電子設(shè)備,因此被稱為無源光網(wǎng)絡(luò)。
[0008](2)基于 TDM (Time Division Multiplex,時分復(fù)用)的 PON 技術(shù)(ΕΡ0Ν 和 GP0N):
[0009]基于TDM 的 PON 主要分為 ΑΡ0Ν/ΒΡ0Ν (Broadband Ρ0Ν,寬帶 PON)、EPON 和 GP0N,但只有后兩者目前被廣泛地應(yīng)用。其中,EPON非常適合IP業(yè)務(wù)的寬帶接入,商用化程度最高。2004年,IEEE批準(zhǔn)EPON標(biāo)準(zhǔn)為802.3ah,它支持上下行最高速率為1.25Gb/s,最大分路比為64。EPON的優(yōu)點主要有:(a)以太網(wǎng)技術(shù)成熟、設(shè)備成本低;(b)設(shè)備價格低、通用性好;(C)除去了 IP數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議和格式轉(zhuǎn)換、效率高、管理簡單、可靈活支持基于IP的綜合業(yè)務(wù)和多種服務(wù)質(zhì)量管理。其缺點是傳送高質(zhì)量保證的實時性業(yè)務(wù)比較復(fù)雜、服務(wù)質(zhì)量問題和流量控制待加強。
[0010]GPON在高速率和多業(yè)務(wù)支持方面則有一定優(yōu)勢。2003年GPON被ITU (國際電聯(lián))采納為標(biāo)準(zhǔn)G.984。GPON的優(yōu)點主要有:Ca)承載快速以太網(wǎng)和Tl (1.544Mbit/s數(shù)字同步傳輸)/El (2.048Mbps數(shù)字同步傳輸)電路不需要額外開銷、也不會增加復(fù)雜性;(b)綜合業(yè)務(wù)支持能力強、支持VLAN (Virtual Local Area Network,虛擬局域網(wǎng))交換和其他新的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。其缺點是目前成本較EPON高,在僅承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)和語音業(yè)務(wù)時無明顯優(yōu)勢。
[0011](3) WDM-PON:
[0012]WDM-PON是基于波分復(fù)用技術(shù)的,即在同一根光纖上同時采用多束不同波長的光,將不同波長的光分配給不同的業(yè)務(wù)或終端。從技術(shù)原理上來說,EPON和GPON都是功率分割型的,而WDM-PON則屬于波分復(fù)用,使用光分路器識別局端(例如,0LT)發(fā)出的各種波長,將信號分配給各路光節(jié)點(例如,ONU)。WDM-PON的優(yōu)點在于其可以實現(xiàn)較高的工作帶寬、在網(wǎng)絡(luò)管理和系統(tǒng)升級方面具有一定的優(yōu)勢,但是其缺點是成本很高、距離產(chǎn)業(yè)化和大規(guī)模應(yīng)用還有很長的一段距離。
[0013](4)基于 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access,正交頻分復(fù)用多址)的PON技術(shù):
[0014]自2007年以來,學(xué)術(shù)界開始討論一種新型的基于OFDMA的PON技術(shù)。OFDMA是基于OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex,正交頻分復(fù)用)技術(shù)的接入技術(shù)。在OFDM技術(shù)中,信道被分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到每個子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用數(shù)字信號處理技術(shù)來分開,這樣可以減少子信道之間的ICI (Inter-Carrier Interference,載波間干擾)。
[0015]基于OFDMA的PON系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2a示出了 0FDMA-P0N的發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2a所示,在發(fā)射端,信號經(jīng)過QAM(Auadrature Amplitude Modulation,正交調(diào)幅)或PSK (Phase Shift Keying,相移鍵控)映射后得到QAM調(diào)制符號或PSK調(diào)整符號,然后通過IDFT (Inverse Discrete Fourier Transform,離散傅立葉逆變換)將信號變換到時域,再對其進(jìn)行上變頻,最后經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換與電光轉(zhuǎn)換將信號通過光纖發(fā)送出去。圖2b示出了 0FDMA-P0N的接收端結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2b所示,接收端是其逆過程。該技術(shù)可以實現(xiàn)非常高的頻譜效率、抗線性干擾能力強,并且在發(fā)射和接收端都可以采用專用DSP芯片,實現(xiàn)簡單。
[0016]但是,由于0FDMA-P0N采用多載波調(diào)制,使得多載波存在同相相加或相消現(xiàn)象,在同相相加時會產(chǎn)生很大的峰值,導(dǎo)致PAPR (Peak to Average Power Ratio,峰值平均功率t匕)很大。調(diào)制器和功率放大器的線性工作區(qū)要比較大,因此提高了光電器件的成本,尤其提高了 ONU端的成本,且過大的PAPR將引入光纖非線性,這對于上行和下行鏈路傳輸性能都是非常不利的。
[0017](5)基于 SCFDMA (Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access,單載波頻分多址)的PON技術(shù):
[0018]SCFDMA技術(shù)是OFDMA技術(shù)的一種變種,不同于0FDMA-P0N結(jié)構(gòu),在SCFDMA-P0N中,上行和下行的發(fā)射信號都經(jīng)過了 DFT (Discrete Fourier Transform,離散傅立葉變換)和IDFT,發(fā)射信號是單載波的時域信號,不存在多載波調(diào)制時的同相相加或相消的問題,從而仍然可以保持很小的PAPR。SCFDMA-PON對于發(fā)射機放大器性能要求比0FDMA-P0N要低得多,體現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢。在光網(wǎng)絡(luò)中需要利用光纖來進(jìn)行傳輸,SCFDMA-PON的PAPR較小,則功率的峰值也就較小,對應(yīng)的非線性損傷就較小。
[0019]但是,SCFDMA-PON存在一個嚴(yán)重的問題,由于在上行方向上在頻域?qū)Y源進(jìn)行劃分,使得上行方向多個ONU發(fā)送光信號,在OLT端解調(diào)時會產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致無色性(colorless)問題,因此需要額外對ONU進(jìn)行波長管理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]本發(fā)明實施例要解決的一個技術(shù)問題是提供一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng),能夠解決無色性問題,無需額外對ONU進(jìn)行波長管理。
[0021]本發(fā)明的一個實施例提供了一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,包括對各光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理;在調(diào)制與編碼處理后,通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理;在時域上通過串行方式將時分處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至光線路終端。
[0022]本發(fā)明的另一實施例提供了一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),包括光網(wǎng)絡(luò)單元,用于對光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理;時分處理單元,用于在調(diào)制與編碼處理后,通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理;上行數(shù)據(jù)發(fā)送單元,用于在時域上通過串行方式將時分處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至光線路終端。
[0023]本發(fā)明實施例提供的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng),由于通過時分復(fù)用方式傳輸各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù),因此在光線路單元解調(diào)時就不會出現(xiàn)各個光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)干擾問題,進(jìn)而避免了單載波頻分多址產(chǎn)生的無色性問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分。在附圖中:
[0025]圖1是一個典型的PON網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2a示出了 0FDMA-P0N的發(fā)送端結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2b示出了 0FDMA-P0N的接收端結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法的一個實施例的流程示意圖。
[0029]圖4a為ONUl的上行數(shù)據(jù)波形示意圖。
[0030]圖4b為0NU2的上行數(shù)據(jù)波形示意圖。
[0031]圖4c為經(jīng)本發(fā)明處理后的ONUl和0NU2的上行數(shù)據(jù)波形示意圖。
[0032]圖5是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法的另一實施例的流程示意圖。[0033]圖6是TDM-SCFDM-P0N系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖7是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號調(diào)制與編碼處理的一個實施例的流程示意圖。
[0035]圖8是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號解調(diào)與解碼處理的一個實施例的流程示意圖。
[0036]圖9是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖10是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng)的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0038]下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述,其中說明本發(fā)明的示例性實施例。本發(fā)明的示例性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。
[0039]以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0040]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明下述實施例提出了一種在上行方向上基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法與系統(tǒng),其不同于SFDMA-P0N,該方法與系統(tǒng)在上行方向上采用單載波頻分復(fù)用與時分復(fù)用相結(jié)合的方式傳輸SCFDM符合,由于采用時分復(fù)用的方式,因此不同ONU之間不會產(chǎn)生干擾,從而克服了無色性問題。
[0041]圖3是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法的一個實施例的流程示意圖。
[0042]如圖3所示,該實施例可以包括以下步驟:
[0043]S302,對各光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理;
[0044]S304,在調(diào)制與編碼處理后,通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理,為了提高頻譜效率,同一時刻所有帶寬的子載波均可以分配給同一用戶,當(dāng)然,根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大小,也可以將某一個子載波或某幾個子載波同時分配給一個用戶;
[0045]S306,在時域上通過串行方式將時分處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至光線路終端。
[0046]該實施例由于通過時分復(fù)用方式傳輸各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù),因此在光線路單元解調(diào)時就不會出現(xiàn)各個光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)干擾問題,進(jìn)而避免了單載波頻分多址時產(chǎn)生的無色性問題。
[0047]其中,步驟S304中通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理的步驟可以具體為:根據(jù)為各光網(wǎng)絡(luò)單元分配的帶寬設(shè)定每個光網(wǎng)絡(luò)單元所占用的時長;基于設(shè)定的時長為各光網(wǎng)絡(luò)單元分配數(shù)據(jù)發(fā)送時隙。
[0048]如圖4所示,圖4a為ONUl的上行數(shù)據(jù)波形示意圖,圖4b為0NU2的上行數(shù)據(jù)波形示意圖;圖4c為經(jīng)本發(fā)明處理后的ONUl和0NU2的上行數(shù)據(jù)波形示意圖。其中,橫軸為時間軸,縱軸為數(shù)據(jù)信號強度。
[0049]從圖4可以看出,不同ONU采用單載波頻分復(fù)用調(diào)制,并采用時分復(fù)用方式進(jìn)行上行接入,因此不同ONU之間不會產(chǎn)生相互干擾,解決了 ONU的無色性問題,同時降低了 ONU的成本和復(fù)雜度,并且還保留了 SCFDM的高頻譜效率。
[0050]圖3中的實施例示出了自光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的上行方向數(shù)據(jù)發(fā)送處理方法,在下行方向上,數(shù)據(jù)的發(fā)送處理方法如下述圖5所示的實施例。
[0051]圖5是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法的另一實施例的流程示意圖。
[0052]如圖5所示,該實施例可以包括以下步驟:
[0053]S502,對光線路終端至各光網(wǎng)絡(luò)單元的下行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理;
[0054]S504,在調(diào)制與編碼處理后,光線路終端通過廣播方式將處理后的下行數(shù)據(jù)發(fā)送至各光網(wǎng)絡(luò)單元;
[0055]S506,各光網(wǎng)絡(luò)單元根據(jù)下行數(shù)據(jù)中所攜帶的標(biāo)識符接收屬于自己的數(shù)據(jù),并丟棄屬于其他光網(wǎng)絡(luò)單元的數(shù)據(jù)。
[0056]具體地,在下行方向上,光線路終端可以基于單載波頻分復(fù)用方式向各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù),可以基于時分復(fù)用方式向各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù),還可以基于單載波頻分復(fù)用與時分復(fù)用相結(jié)合的方式向各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
[0057]當(dāng)上、下行方向上均采用基于單載波頻分復(fù)用與時分復(fù)用相結(jié)合的方式時,OLT與ONU之間傳輸數(shù)據(jù)的方式如圖6所示。
[0058]在圖6中,OLT包括SCFDM發(fā)送單元和SCFDM接收單元,每個ONU也包括相應(yīng)的SCFDM發(fā)送單元和SCFDM接收單元。從圖6中可以看出,上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)均采用時分復(fù)用方式發(fā)送,這樣在上行方向上,當(dāng)OLT接收到多個ONU發(fā)送的數(shù)據(jù)時就不會相互干擾了。
[0059]圖7是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號調(diào)制與編碼處理的一個實施例的流程示意圖。
[0060]如圖7所示,該實施例可以實現(xiàn)上述步驟S302和步驟S502中的調(diào)制與編碼處理,具體包括以下步驟:
[0061 ] 步驟一,對待發(fā)送的輸入信息進(jìn)行QAM或PSK映射,生成M個符號一組的并行符號序列;
[0062]步驟二,對生成的符合序列進(jìn)行S/P (Serial/Parallel,串并轉(zhuǎn)換);
[0063]步驟三,將所生成的并行符號序列進(jìn)行M點DFT,生成頻域信號;
[0064]步驟四,插入零符號,通過子載波映射將每個頻域信號映射到分配的子載波上,其中,可以采用集中式子載波映射,也可以采用分布式子載波映射;
[0065]步驟五,將子載波映射后的頻域信號經(jīng)過N點IDFT變換到時域,其中,M、N為自然數(shù),N≤M ;
[0066]步驟六,將得到的時域信號加上CP(Cyclic Prefix,循環(huán)前綴),以消除碼間干擾,并降低對同步的要求;
[0067]步驟七,將得到的信號進(jìn)行P/S (Parallel/Serial,并串轉(zhuǎn)換);
[0068]步驟八,將并串轉(zhuǎn)換后的信號通過LPF (Low Pass Filter,低通濾波器);
[0069]步驟九,將得到的信號依次經(jīng)上變頻、數(shù)模轉(zhuǎn)換、電光調(diào)制后得到光信號。
[0070]該實施例與圖2相比,由于進(jìn)行了 DFT和IDFT處理,因此可以克服多載波調(diào)制時產(chǎn)生的峰均比較大的問題。[0071]在OLT至ONU的下行方向上,采用廣播方式將光信號發(fā)往所有ONU的接收單元,每個ONU根據(jù)標(biāo)識符接收屬于自己的數(shù)據(jù)幀并轉(zhuǎn)發(fā),同時丟棄其他ONU的數(shù)據(jù)幀,其中,該標(biāo)識符用于唯一地標(biāo)識各0NU,該標(biāo)識符可以有多種形式,例如,MAC地址等,可以將其放置在幀頭中。
[0072]在ONU至OLT的上行方向上,可以通過多點控制機制在OLT為每個ONU分配指定時隙,將各ONU的光信號依時間順序發(fā)往OLT的接收單元,其中,通過對各ONU進(jìn)行測距實現(xiàn)多點控制機制,ONU測距的目的是補償由于ONU與OLT之間的距離不同而引起的傳輸時延差異,使所有ONU與OLT的邏輯距離相同,進(jìn)而在對各ONU進(jìn)行時隙分配時就不會再出現(xiàn)不同ONU之間信號干擾的問題。
[0073]圖8是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號解調(diào)與解碼處理的一個實施例的流程示意圖。通過該實施例,OLT可以實現(xiàn)對上行信號的接收處理、以及ONU實現(xiàn)對下行信號的接收處理。
[0074]如圖8所示,該實施例可以包括以下步驟:
[0075]步驟一,對接收信息依次進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換、模數(shù)轉(zhuǎn)換、下變頻處理后得到時域信號;
[0076]步驟二,該時域信號通過LPF ;
[0077]步驟三,將時域信號去循環(huán) 前綴;
[0078]步驟四,對時域信號進(jìn)行N點DFT變換到頻域;
[0079]步驟五,對頻域信號進(jìn)行頻域均衡,以在一定程度上糾正誤碼;
[0080]步驟六,將插零取出,對得到的頻域信號進(jìn)行子載波逆映射,得到載有數(shù)據(jù)的子載波,其中,可以采用集中式子載波逆映射,也可以采用分布式子載波逆映射;
[0081]步驟七,將子載波中的頻域信號進(jìn)行M點IDFT變換到時域,其中,M、N為自然數(shù),N^M;
[0082]步驟八,對時域信號進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換(P/S);
[0083]步驟九,對P/S轉(zhuǎn)換后的時域信號進(jìn)行QAM或PSK解調(diào)。
[0084]該實施例與圖2相比,由于進(jìn)行了 DFT和IDFT處理,因此可以克服多載波調(diào)制時產(chǎn)生的峰均比較大的問題。
[0085]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,實現(xiàn)上述方法實施例的全部和部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲于一計算設(shè)備可讀取存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟,而前述的存儲介質(zhì)可以包括ROM、RAM、磁碟和光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0086]圖9是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0087]如圖9所示,該實施例中的系統(tǒng)90可以包括光網(wǎng)絡(luò)單元902、時分處理單元904和上行數(shù)據(jù)發(fā)送單元906。
[0088]其中,光網(wǎng)絡(luò)單元902對光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理;在調(diào)制與編碼處理后,時分處理單元904通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理;上行數(shù)據(jù)發(fā)送單元906在時域上通過串行方式將時分處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至光線路終端。
[0089]具體地,時分處理單元904可以根據(jù)為各光網(wǎng)絡(luò)單元分配的帶寬設(shè)定每個光網(wǎng)絡(luò)單元所占用的時長,基于設(shè)定的時長為各光網(wǎng)絡(luò)單元分配數(shù)據(jù)發(fā)送時隙。
[0090]圖10是本發(fā)明基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng)的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0091]如圖10所示,該實施例中的系統(tǒng)100還可以包括光線路終端1002,該光線路終端1002對光線路終端至各光網(wǎng)絡(luò)單元的下行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理,在調(diào)制與編碼處理后,通過廣播方式將處理后的下行數(shù)據(jù)發(fā)送至各光網(wǎng)絡(luò)單元;此外,光網(wǎng)絡(luò)單元還根據(jù)下行數(shù)據(jù)中所攜帶的標(biāo)識符接收屬于自己的數(shù)據(jù),并丟棄屬于其他光網(wǎng)絡(luò)單元的數(shù)據(jù)。
[0092]具體地,光線路終端1002可以基于單載波頻分復(fù)用方式向各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù),可以基于時分復(fù)用方式向各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù),還可以基于單載波頻分復(fù)用與時分復(fù)用相結(jié)合的方式向各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。[0093]本說明書中各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同和相似的部分可以相互參見。對于裝置實施例而言,由于其與方法實施例基本相似,所以描述的比較簡單,相關(guān)之處可以參見方法實施例部分的說明。
[0094]本發(fā)明上述實施例與EP0N/GP0N技術(shù)相比,可以實現(xiàn)非常高的頻譜效率、抗線性干擾能力強,并且在發(fā)射端與接收端均可以采用專用的DSP(Digital Signal Processing,數(shù)字信號處理)芯片,實現(xiàn)簡單?’與0FDMA-P0N/SCFDMA-P0N技術(shù)相比,無需對ONU波長進(jìn)行管理,降低了 ONU的成本和實現(xiàn)復(fù)雜度。
[0095]雖然已經(jīng)通過示例對本發(fā)明的一些特定實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上示例僅是為了進(jìn)行說明,而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,對以上實施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,其特征在于,包括: 對各光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理; 在調(diào)制與編碼處理后,通過多點控制機制對處理后的所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理; 在時域上通過串行方式將時分處理后的所述各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至所述光線路終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,其特征在于,所述通過多點控制機制對處理后的所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理的步驟具體為: 根據(jù)為所述各光網(wǎng)絡(luò)單元分配的帶寬設(shè)定每個光網(wǎng)絡(luò)單元所占用的時長; 基于設(shè)定的時長為所述各光網(wǎng)絡(luò)單元分配數(shù)據(jù)發(fā)送時隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,其特征在于,所述方法還包括: 對所述光線路終端至所述 各光網(wǎng)絡(luò)單元的下行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理; 在調(diào)制與編碼處理后,所述光線路終端通過廣播方式將處理后的下行數(shù)據(jù)發(fā)送至所述各光網(wǎng)絡(luò)單元; 所述各光網(wǎng)絡(luò)單元根據(jù)下行數(shù)據(jù)中所攜帶的標(biāo)識符接收屬于自己的數(shù)據(jù),并丟棄屬于其他光網(wǎng)絡(luò)單元的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,其特征在于,所述光線路終端基于單載波頻分復(fù)用方式向所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,其特征在于,所述光線路終端基于時分復(fù)用方式向所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理方法,其特征在于,所述光線路終端基于單載波頻分復(fù)用與時分復(fù)用相結(jié)合的方式向所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
7.一種基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),其特征在于,包括: 光網(wǎng)絡(luò)單元,用于對所述光網(wǎng)絡(luò)單元至光線路終端的各路上行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理; 時分處理單元,用于在調(diào)制與編碼處理后,通過多點控制機制對處理后的各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的上行數(shù)據(jù)進(jìn)行時分處理; 上行數(shù)據(jù)發(fā)送單元,用于在時域上通過串行方式將時分處理后的所述各光網(wǎng)絡(luò)單元的上行數(shù)據(jù)發(fā)送至所述光線路終端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),其特征在于,所述時分處理單元根據(jù)為所述各光網(wǎng)絡(luò)單元分配的帶寬設(shè)定每個光網(wǎng)絡(luò)單元所占用的時長,基于設(shè)定的時長為所述各光網(wǎng)絡(luò)單元分配數(shù)據(jù)發(fā)送時隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括光線路終端,用于對所述光線路終端至所述各光網(wǎng)絡(luò)單元的下行數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制與編碼處理,在調(diào)制與編碼處理后,通過廣播方式將處理后的下行數(shù)據(jù)發(fā)送至所述各光網(wǎng)絡(luò)單元;所述光網(wǎng)絡(luò)單元,還用于根據(jù)下行數(shù)據(jù)中所攜帶的標(biāo)識符接收屬于自己的數(shù)據(jù),并丟棄屬于其他光網(wǎng)絡(luò)單元的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),其特征在于,所述光線路終端基于單載波頻分復(fù)用方式向所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),其特征在于,所述光線路終端基于時分復(fù)用方式向所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于單載波頻分復(fù)用的無源光網(wǎng)絡(luò)信號處理系統(tǒng),其特征在于,所述光線路終端基于單載波頻分復(fù)用與時分復(fù)用相結(jié)合的方式向所述各光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
【文檔編號】H04Q11/00GK103581770SQ201210262026
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】姜松, 沈成彬, 蔣銘 申請人:中國電信股份有限公司