专利名称：基于信道冲激响应滤波的co-ofdm系统信道估计方法
技术领域：
本发明涉及一种相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统的信道估计方法，更具体的 说，涉及一种基于信道冲激响应滤波的信道估计方法。
背景技术：
正交频分复用(OFDM)作为无线通信系统物理层的一项先进技术，已被广泛应用 于802. lla/g WiFi, HiperLAN2,802. 16WiMAX等多种无线网络标准以及多个国家的数字 音频视频广播(DAB、DVB-T)技术中。OFDM技术在光纤通信系统中也有了较为广泛的研 究，并作为实现高速长距离传输的一种解决方案。在光OFDM系统众多解决方案中，相干光 OFDM(CO-OFDM)系统最具优越性。CO-OFDM系统结合了相干检测技术与OFDM调制技术两者 的优势，有效的提高了数据传输速率和接收机灵敏度，并可在发射端灵活使用多种调制格 式。与单载波系统相比，OFDM系统可以基于已知的训练符号有效地进行信道估计。信 道估计可以简单而准确的估计出色散和偏振模色散等线性损伤对传输符号的影响，从而降 低误码率。当前广泛应用的信道估计准则为最小二乘(Least Square，LS)准则。基于LS 准则的信道估计方法实现简单，复杂度低。CO-OFDM系统模型可以表示为Y = XH+Nn,(公式 1)其中X表示由N个发送端的训练符号构成的NXN对角矩阵，用Y表示NX 1的接 收符号向量，H为NX 1信道频域响应向量，Nn为NX 1噪声向量。基于LS准则的信道估计 为Hls = X^1Y (公式 2)由公式1与公式2可以看出，LS信道估计算法虽然实现简单，但是未考虑噪声的影 响。系统中的ASE噪声和非线性噪声具有随机性，对不同符号的影响不同，成为降低LS信 道估计准确性的主要原因。目前，主要存在两种方法用于抑制噪声的影响。第一种方法在发送端连续发送多
个训练符号，并分别进行信道估计，再将得到的多个信道传递函数做平均，即利用时域平均
(TDA)的方法平滑噪声，表达式如下 1 Njrs
权利要求
1.一种基于信道冲激响应滤波的CO-OFDM系统信道估计算法。该方法包括如下步骤 首先通过对信道估计得到的信道传递函数Ηακ(ω)进行傅立叶逆变换(IFFT)得到时域的信道冲激响应haK(t)；将得到的信道冲激响应的前半部分和后半部分进行对调，以方便后续的滤波处理hCiR ⑴；通过已知的系统参数，包括光主载波频率(Hz)、累积色散(ps/nm)，子载波个数，子载 波间隔(Hz)，最大差分群时延(ps)，计算出理想情况下信道冲激响应的长度Νακ;根据算出的信道冲激响应长度，得到相应的Blackman窗函数b (t)，并用Blackman窗函 数与信道冲激响应函数haK(t)相乘；将滤除噪声后的信道冲激响Shm(t)的前半部分与后半部分再对调回来，得到与 hCIE(t)相对应的去噪后的冲激响应hm(t)；对信道冲激响应进行傅立叶变换(FFT)，得到频域的信道传递函数Hm(co)； 最后，利用Hm( )对接收信号进行恢复
2.如权利要求1所述的方法，计算系统的信道冲激响应长度，需要知道如下参数光载 波频率f。，单位Hz ；光纤的累积色散Dt，单位ps/nm ；OFDM符号有效子载波个数N。；子载波间 隔Δ f，单位Hz;差分群时延最大值DGDmax，单位ps。信道冲激响应计算公式如下
3.如权利要求1所述方法，对于信道冲激响应进行滤波的Blackman窗函数，可通过以 下公式进行构造
全文摘要
提出了一种基于信道冲激响应滤波的CO-OFDM系统信道估计改进方法。该方法能够以较小的系统开销提高信道估计的抗噪能力，包括以下步骤对LS信道估计出的信道传递函数进行IFFT变换，得到信道冲激响应；根据色散、偏振模色散等光纤信道参数计算出信道冲激响应长度；根据信道冲激响应长度构造Blackman窗函数；将信道冲激响应与Blackman窗函数进行时域相乘；对处理后的信道冲激响应做FFT变换，得到滤除噪声之后的信道传递函数；将更新后的信道传递函数用于后续的信道均衡。
文档编号H04L25/02GK102065037SQ20101057998
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者兰名荥, 卢健壕, 史培明, 喻松, 李健, 王绍蓉, 纪越峰, 陈颖, 顾畹仪 申请人:北京邮电大学