一种光通信的方法、装置、存储介质及电子设备与流程

本技术涉及计算机，尤其涉及一种光通信的方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术：

1、随着科技的发展，通信技术也高速发展。其中，光通信技术具有传输容量大、抗干扰性强、保密性好、适应性强等优势，得到了广泛的应用。目前，光通信已经成为通信网络中的主要传输方式之一。

2、然而，在光通信系统中，由于光信号发送端和光信号接收端的时钟相互独立，不可避免的会存在定时频率偏差和/或定时相位偏差和/或定时抖动，换句话说，由于光信号发送端和光信号接收端的时钟不同步，在光信号接收端对原始光信号进行采样时，得到的光信号与光信号发送端发送的原始光信号存在差异，那么会影响根据采样得到的光信号确定出的信息的准确度，从而影响光通信的质量，因此，在光信号接收端，如何准确地恢复光信号发送端发送的原始光信号，以使得接收到的光信号与原始光信号一致是一个重点问题。

3、基于此，本技术说明书提供了一种光通信的方法。

技术实现思路

1、本说明书提供一种光通信的方法、装置、存储介质及电子设备，以至少部分的解决现有技术存在的上述问题。

2、本说明书采用下述技术方案：

3、本说明书提供了一种光通信的方法，所述方法应用于光信号接收端，所述方法包括：

4、接收光信号发送端发送的原始光信号；

5、对所述原始光信号进行采样，得到采样信号序列；

6、根据所述采样信号序列，确定误差比例系数；并，采用gardner定时算法，对所述采样信号序列进行定时误差估计，得到所述采样信号序列对应的误差估计信号序列；

7、根据所述误差比例系数，对所述误差估计信号序列进行放缩；

8、对放缩后的误差估计信号序列进行卡尔曼滤波，得到平稳误差序列；

9、根据所述平稳误差序列，对插值参数序列进行优化，得到优化后的插值参数序列；其中，所述优化后的插值参数序列为呈规律变化的插值参数序列；

10、使用所述优化后的插值参数序列，对后续得到的采样信号序列进行线性插值并输出，其中，所述后续得到的采样信号序列是对后续接收到的所述光信号发送端发送的原始光信号进行采样得到的。

11、可选地，确定误差比例系数，具体包括：

12、确定所述原始光信号的调制方式；

13、确定所述采样信号序列的长度；

14、根据所述调制方式以及所述采样信号序列的长度，确定误差比例系数。

15、可选地，对所述采样信号序列进行定时误差估计，得到所述采样信号序列对应的误差估计信号序列，具体包括：

16、采用未优化的插值参数序列对得到的采样信号序列进行线性插值，得到所述采样信号序列对应的最终信号序列；

17、根据所述最终信号序列中指定采样点的值，确定所述最终信号序列中的指定采样点相比于理想信号序列中的指定采样点的定时延迟趋势；其中，所述定时延迟趋势包括：定时滞后，或定时正常，或定时超前；

18、根据所述定时延迟趋势，确定所述最终信号序列对应的误差估计信号序列。

19、可选地，对放缩后的误差估计信号序列进行卡尔曼滤波，具体包括：

20、使用卡尔曼环路滤波器对放缩后的误差估计信号序列进行卡尔曼滤波。

21、可选地，根据所述平稳误差序列，对插值参数序列进行优化，得到优化后的插值参数序列，具体包括：

22、确定所述平稳误差序列的相位值；

23、根据所述相位值以及所述平稳误差序列，对插值参数序列进行优化，得到优化后的插值参数序列。

24、可选地，对插值参数序列进行优化之前，所述方法还包括：

25、确定未优化的插值参数序列不满足预设条件。

26、可选地，得到采样信号序列之后，所述方法还包括：

27、采用未优化的插值参数序列对得到的采样信号序列进行线性插值，并输出；

28、所述预设条件至少包括：使用未优化的插值参数序列对得到的采样信号序列进行线性插值确定的最终信号序列与理想信号序列不一致。

29、本说明书提供了一种光通信的装置，所述装置应用于光信号接收端，包括：

30、信号接收模块，用于接收光信号发送端发送的原始光信号；

31、信号采样模块，用于对所述原始光信号进行采样，得到采样信号序列；

32、误差估计模块，用于根据所述采样信号序列，确定误差比例系数；并，采用gardner定时算法，对所述采样信号序列进行定时误差估计，得到所述采样信号序列对应的误差估计信号序列；

33、信号放缩模块，用于根据所述误差比例系数，对所述误差估计信号序列进行放缩；

34、信号过滤模块，用于对放缩后的误差估计信号序列进行卡尔曼滤波，得到平稳误差序列；

35、插值优化模块，用于根据所述平稳误差序列，对插值参数序列进行优化，得到优化后的插值参数序列；其中，所述优化后的插值参数序列为呈规律变化的插值参数序列；

36、信号输出模块，用于使用所述优化后的插值参数序列，对后续得到的采样信号序列进行线性插值并输出，其中，所述后续得到的采样信号序列是对后续接收到的所述光信号发送端发送的原始光信号进行采样得到的。

37、可选地，所述信号采样模块具体用于，确定所述原始光信号的调制方式；确定所述采样信号序列的长度；根据所述调制方式以及所述采样信号序列的长度，确定误差比例系数。

38、可选地，所述误差估计模块具体用于，采用未优化的插值参数序列对得到的采样信号序列进行线性插值，得到所述采样信号序列对应的最终信号序列；根据所述最终信号序列中指定采样点的值，确定所述最终信号序列中的指定采样点相比于理想信号序列中的指定采样点的定时延迟趋势；其中，所述定时延迟趋势包括：定时滞后，或定时正常，或定时超前；根据所述定时延迟趋势，确定所述最终信号序列对应的误差估计信号序列。

39、可选地，所述信号过滤模块具体用于，使用卡尔曼环路滤波器对放缩后的误差估计信号序列进行卡尔曼滤波。

40、可选地，所述插值优化模块具体用于，确定所述平稳误差序列的相位值；根据所述相位值以及所述平稳误差序列，对插值参数序列进行优化，得到优化后的插值参数序列。

41、可选地，所述插值优化模块还用于，确定未优化的插值参数序列不满足预设条件。

42、可选地，所述信号输出模块还用于，采用未优化的插值参数序列对得到的采样信号序列进行线性插值，并输出；所述预设条件至少包括：使用未优化的插值参数序列对得到的采样信号序列进行线性插值确定的最终信号序列与理想信号序列不一致。

43、本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述光通信的方法。

44、本说明书提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述光通信的方法。

45、本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

46、在本说明书提供的光通信的方法中可以看出，通过使用gardner定时算法，对采样信号序列进行误差估计得到误差估计信号序列，并对误差估计信号序列进行卡尔曼滤波，实现对插值参数的优化，解决了光信号接收端存在的频率偏差问题，同时提高了计算效率，并且在对误差估计信号序列进行卡尔曼滤波时，先可使用基于采样信号序列确定的误差比例系数对误差估计信号序列进行放缩，该方法能够灵活地适应光信号接收端的不同的接收光功率，且计算简便，增强实用价值。