一种非线性失真信号的处理方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信技术领域，具体地说，涉及一种非线性失真信号的处理方法及系 统。
【背景技术】
[0002] 为了满足数据容量持续增长的迫切需要，支持高速传输的宽带通信系统成为研究 热点。一般而言，通过将载波频率扩展至毫米波或太赫兹频带内，可以实现通信系统的高速 性能。
[0003] 模拟光链路，旨在实现单纯微波领域很难实现的复杂功能，具有高频、大带宽、低 成本、抗电磁干扰等特性，此外，它还可以克服传统电信号处理采集速度受限的瓶颈，因此 被认为是应用于宽带通信系统处理超宽带射频信号的最佳方式。
[0004] 然而，由于调制器固有的非线性作用，模拟光链路的性能极易受到非线性失真的 影响。在宽带通信系统中，主要的失真类型有谐波失真、三阶交调失真和互调失真，正是因 为以上失真的存在，严重恶化了通信系统的无杂散动态范围，所以，寻求有效的非线性失真 抑制方法对于提升光链路的无杂散动态范围极为关键。
[0005] -般而言，谐波失真距离射频载波较远，选择合适的滤波器就可以轻松的除去，又 不会影响带内信号。而三阶交调失真距离射频载波较近，很难通过滤波器滤除。且超宽带、 多载波的光链路系统中，互调失真与三阶交调失真量级相同，即使任意两射频载波频率间 隔很远，链路仍会受到这种载波间互调失真的影响，即在某个载波上承载的信号会在另一 个载波处产生一个"影子"，这个影子处于另一个载波的工作带宽内、无法滤波去除。因此， 多种非线性失真的共同抑制和补偿是超宽带、高性能通信系统亟需解决的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种非线性失真信号的处理方法及系统，以解决现有技术 中的调制器调制后的信号出现非线性失真的技术问题。
[0007] 本发明第一方面提供了一种非线性失真信号的处理方法，该方法包括：
[0008] 获取非线性失真信号，所述非线性失真信号为数字信号，经过两个双音信号的调 制；
[0009] 获取互调失真补偿系数，对所述非线性失真信号进行互调失真补偿；
[0010] 将经过互调失真补偿的非线性失真信号分开，获得两个三阶交调失真信号，每 一三阶交调失真信号对应一双音信号；
[0011] 获取两个三阶匹配系数，分别对两个三阶交调失真信号进行三阶交调失真补偿， 并结合互调失真补偿后的非线性失真信号，得到两路线性化的信号。
[0012] 进一步的，在获取非线性失真信号之前，还包括：
[0013] 获取两个本振信号，对所述非线性失真信号进行下变频处理，将所述非线性失真 信号变频到其中频或基带。
[0014] 进一步的，所述互调失真补偿系数取决于利用两个双音信号来调制得到非线性失 真信号的马赫增德尔调制器的工作点。
[0015] 进一步的，获取互调失真补偿系数，对所述非线性失真信号进行互调失真补偿包 括：
[0016] 对所述非线性失真信号进行带通滤波处理和低通滤波处理，分别得到所述非线性 失真信号的基频项和基带项；
[0017] 获取互调失真补偿系数；
[0018] 利用小信号近似，基于所获取的互调失真补偿系数，对所述基带项和所述基频项 进行互调失真补偿。
[0019] 进一步的，获取两个三阶匹配系数，分别对两个三阶交调失真信号进行三阶交调 失真补偿，并结合互调失真补偿后的非线性失真信号，得到两路线性化的信号包括：
[0020] 分别对两个三阶交调失真信号进行取平方值处理；
[0021] 分别对经过平方值处理的两个三阶交调失真信号进行低通滤波处理；
[0022] 获取两个三阶匹配系数，分别对低通滤波后的三阶交调失真信号进行处理，得到 两个三阶补偿信号；
[0023] 分别将两个三阶补偿信号结合互调失真补偿后的非线性失真信号，得到两路线性 化的信号并输出。
[0024] 本发明带来了以下有益效果：本发明实施例中，通过获取非线性失真信号的互调 失真系数和三阶匹配系数，使得因马赫增德尔调制器的固有非线性产生的非线性失真与数 字信号处理器产生的失真相互抵消，达到抑制失真的目的，提高模拟光链路的动态范围。
[0025] 本发明第二方面提供了一种非线性失真信号的处理系统，所述非线性失真信号是 由第一马赫增德尔调制器产生，所述系统包括光电探测器、数据采集卡和数字信号处理器，
[0026] 所述光电探测器用于将为模拟信号的非线性失真信号转换为数字信号，所述非线 性失真信号为数字信号两个双音信号的调制；
[0027] 所述数据采集卡用于获取为数字信号的非线性失真信号；
[0028] 所述数字信号处理器包括：互调失真补偿模块和三阶交调失真补偿模块，
[0029] 所述互调失真补偿模块用于获取互调失真补偿系数，对所述非线性失真信号进行 互调失真补偿；
[0030] 所述三阶交调失真补偿模块用于将经过互调失真补偿的非线性失真信号分开，获 得两个三阶交调失真信号，每一三阶交调失真信号对应一双音信号；获取两个三阶匹配系 数，分别对两个三阶交调失真信号进行三阶交调失真补偿，并结合互调失真补偿后的非线 性失真信号，得到两路线性化的信号。
[0031] 进一步的，该系统还包括第二马赫增德尔调制器，
[0032] 所述第二马赫增德尔调制器用于获取两个本振信号，利用两个本振信号对所述非 线性失真信号进行下变频处理，将所述非线性失真信号变频到其中频或基带；
[0033] 所述光电探测器用于将经过下变频处理且为模拟信号的非线性失真信号转换为 数字信号。
[0034] 进一步的，所述互调失真补偿系数取决于利用两个双音信号来调制得到所述非线 性失真信号的所述第一马赫增德尔调制器的工作点。
[0035] 进一步的，所述互调失真补偿模块包括：
[0036] 带通滤波子模块，用于对所述非线性失真信号进行带通滤波处理，得到所述非线 性失真信号的基频项；
[0037] 低通滤波子模块，用于对所述非线性失真信号进行低通滤波处理，得到所述非线 性失真的基带项；
[0038] 获取子模块，用于获取互调失真补偿系数；
[0039] 补偿子模块，用于利用小信号近似，基于所获取的互调失真补偿系数，对所述基带 项和所述基频项进行互调失真补偿。
[0040] 进一步的，所述三阶交调失真补偿模块包括：
[0041] 第一带通滤波子模块和第二带通滤波子模块，用于分别对经过互调失真补偿的非 线性失真信号进行带通滤波处理，得到两个三阶交调失真信号；
[0042] 第一平方处理子模块和第二平方处理子模块，用于分别对两个三阶交调失真信号 进行取平方值处理；
[0043] 第一低通滤波子模块和第二低通滤波子模块，用于分别对经过平方值处理的两个 三阶交调失真信号进行低通滤波处理；
[0044] 第一三阶交调失真补偿子模块和第二三阶交调失真补偿子模块，用于分别对低通 滤波后的三阶交调失真信号进行处理，得到两个三阶补偿信号；
[0045] 第一信号输出子模块和第二信号输出子模块，用于分别将两个三阶补偿信号结合 互调失真补偿后的非线性失真信号，得到两路线性化的信号并输出。
[0046] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利 要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0047] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的 附图做简单的介绍：
[0048] 图1是本发明实施例中的非线性失真信号的处理方法的流程示意图；
[0049] 图2是本发明实施例中的非线性失真信号的处理系统的结构示意图；
[0050] 图3是本发明实施例中的数字信号处理器的结构示意图；
[0051] 图4是本发明实施例中的非线性失真信号的频谱；
[0052] 图5是本发明实施例中的经过互调失真补偿的非线性失真信号的频谱；
[0053] 图6是本发明实施例中的一个三阶交调失真信号经过三