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【技術實現步驟摘要】
本申請涉及,尤其涉及一種信號序列的時鐘同步方法、裝置、電子設備及存儲介質。
技術介紹
1、時鐘恢復(clock?recovery)是數字通信系統中的關鍵技術,旨在從接收到的信號序列中提取出發送信號序列的時鐘信息,以便正確地進行數據解調和符號檢測。時鐘恢復技術是為了應對數字信號傳輸過程中的時鐘偏移、相位誤差以及信道引入的失真。
2、現有技術中,通過gardner(加納德)算法進行信號接收端與信號發送端的時鐘同步,但是,現有的基于gardner算法時鐘同步方案中,無論是低復雜度還是高精度等功能的實現,大都是在未考慮色散的基礎上實現的。然而,為了傳輸更多的數據,現代光通信網絡的傳輸速度很高,這就導致了在傳輸過程中信號序列中的脈沖信號的色散展寬愈加嚴重。首先,色散的展寬會使得符號間干擾加劇,色散展寬導致脈沖信號在傳輸過程中時間延遲擴展,脈沖信號的不同部分到達接收端時產生畸變,進而引起符號間干擾。gardner算法通常假設符號間無干擾,但色散效應可能使得接收到的符號之間發生重疊,影響定時誤差的估計和符號判決的準確性。另外,色散展寬導致脈沖信號的形狀變得模糊,不同符號的前后邊界難以準確辨識。gardner算法依賴于采樣點之間的關系來優化定時估計,但由于色散效應,最佳采樣點可能發生偏移,導致算法的定時同步性能下降。最后,色散展寬加劇了脈沖形狀的失真,影響到接收到的信號的清晰度。gardner算法通過檢測信號的峰值來調整采樣時刻,但色散展寬會使信號失去理想的脈沖形態,從而使得算法難以有效地進行符號恢復。現有的相關技術難以抵御在高速通
技術實現思路
1、有鑒于此,本申請的目的在于提出一種信號序列的時鐘同步方法、裝置、電子設備及存儲介質,以克服現有技術中全部或部分不足。
2、基于上述目的,本申請提供了一種信號序列的時鐘同步方法,應用于信號接收端,所述方法包括:接收經過信號發送端和所述信號接收端之間的信道傳輸的第一信號序列,并對所述第一信號序列進行解調,得到第二信號序列;對所述第二信號序列進行色散補償,得到第三信號序列;對所述第三信號序列進行多次處理,得到目標頻率控制字;基于所述目標頻率控制字,調整所述第一信號序列所攜帶的時鐘,得到目標時鐘。
3、可選地,所述第二信號序列包括多個第一脈沖信號,所述第三信號序列包括多個第二脈沖信號;所述對所述第二信號序列進行色散補償,得到第三信號序列,包括:通過以下公式對所述第二信號序列進行色散補償:x'(m2ts)=ifft(fft(x(m1ts))g1(z,w)),其中,x'(m2ts)為所述第三信號序列,m2表示所述多個第二脈沖信號,ts為所述信號接收端的獨立時鐘采樣周期,ifft表示逆快速傅里葉變換,fft表示快速傅里葉變換,x(m1ts)為所述第二信號序列,m1表示所述多個第一脈沖信號,g1(z,w)為色散在時域上的傳遞函數,j為復數單位,d為色散系數,λ為波長,c為光速,w為預定頻率分量,z表示信號序列傳輸長度。
4、可選地,所述第三信號序列包括多個第二脈沖信號;所述對所述第三信號序列進行多次處理,得到目標頻率控制字,包括:針對于每次處理,執行如下操作:在所述多個第二脈沖信號中隨機選取多個目標脈沖信號,基于所述多個目標脈沖信號和當前次處理的第一頻率控制字,確定下次處理的第二頻率控制字;響應于確定所述第二頻率控制字和所述第一頻率控制字不相同,將所述第二頻率控制字作為下次處理的第一頻率控制字,并進入下一次處理;響應于確定所述第二頻率控制字和所述第一頻率控制字相同,退出多次處理,將所述第二頻率控制字確定為所述目標頻率控制字。
5、可選地,所述基于所述目標頻率控制字,調整所述第一信號序列所攜帶的時鐘,得到目標時鐘,包括:基于目標頻率控制字,確定目標采樣時鐘頻率;按照所述目標采樣時鐘頻率對所述時鐘進行調節,得到所述目標時鐘。
6、可選地,所述基于所述多個目標脈沖信號和當前次處理的第一頻率控制字,確定下次處理的第二頻率控制字,包括:對所述多個目標脈沖信號進行插值計算,得到所述當前次處理對應的第五信號序列;基于所述第五信號序列,確定所述當前次處理對應的時鐘誤差;基于所述時鐘誤差和所述第一頻率控制字,確定所述第二頻率控制字。
7、可選地,所述對所述多個目標脈沖信號進行插值計算,得到所述當前次處理對應的第五信號序列,包括:通過以下公式對所述多個目標脈沖信號進行插值計算:μ(k)=kti/ts-m2'(k),其中,x'(kti)為所述第五信號序列,x'(m2'ts)為所述第三信號序列,m2'表示所述多個目標脈沖信號,ts為所述信號接收端獨立時鐘采樣周期,k為插值的第k個脈沖周期,ti為三次插值對應的采樣周期,hi代表插值算法,m2'(k)=int(kti/ts),m2'(k)表示目標脈沖信號的基本索引。
8、可選地,所述基于所述第五信號序列,確定所述信號接收端的當前次處理對應的時鐘誤差,包括:通過以下公式確定所述時鐘誤差:
9、ξ(n)=yi(n-1/2)[yi(n)-yi(n-1)]+yq(n-1/2)[yq(n)-yq(n-1)],yi=real(x'(kti)),yq=imag(x'(kti)),其中,ξ(n)為所述當前次處理對應的時鐘誤差,x'(kti)為所述第五信號序列,real表示取實部,imag表示取虛部,k為插值的第k個脈沖周期,ti為三次插值對應的采樣周期,n表示第n次處理的序號。
10、可選地,所述基于所述時鐘誤差和所述第一頻率控制字,確定所述第二頻率控制字,包括:w(n+1)=w(n)+c1[ξ(n)-ξ(n-1)]+c2ξ(n),其中,w(n+1)為所述第二頻率控制字,w(n)為所述第一頻率控制字,c1為第一比例系數,c2為第二比例系數,ξ(n)為所述當前次處理的時鐘誤差,ξ(n-1)為上次處理的時鐘誤差,n表示第n次處理的序號。
11、基于同一專利技術構思,本申請還提供了一種信號序列的時鐘同步裝置,應用于信號接收端,所述裝置包括:接收模塊,被配置為接收經過信號發送端和所述信號接收端之間的信道傳輸的第一信號序列,并對所述第一信號序列進行解調,得到第二信號序列;色散補償模塊,被配置為對所述第二信號序列進行色散補償,得到第三信號序列;處理模塊,被配置為對所述第三信號序列進行多次處理,得到目標頻率控制字;調整模塊,被配置為基于所述目標頻率控制字,調整所述第一信號序列所攜帶的時鐘,得到目標時鐘。
12、基于同一專利技術構思,本申請還提供了一種電子設備,包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可由所述處理器執行的計算機程序,所述處理器在執行所述計算機程序時實現如上所述的方法。
13、從上面所述可以看出,本申請提供的信號序列的時鐘同步方法、裝置、電子設備及存儲介質,所述方法包括接收經過信號發送端和所述信號接收端之間的信道傳輸的第一信號序列本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種信號序列的時鐘同步方法,其特征在于,應用于信號接收端,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二信號序列包括多個第一脈沖信號,所述第三信號序列包括多個第二脈沖信號;
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三信號序列包括多個第二脈沖信號;
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目標頻率控制字,調整所述第一信號序列所攜帶的時鐘,得到目標時鐘,包括:
5.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述多個目標脈沖信號和當前次處理的第一頻率控制字,確定下次處理的第二頻率控制字,包括:
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述對所述多個目標脈沖信號進行插值計算,得到所述當前次處理對應的第五信號序列,包括:
7.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述第五信號序列,確定所述信號接收端的當前次處理對應的時鐘誤差,包括:
8.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述時鐘誤差和所述第一頻率控制字,確定所述第二頻率控制字,包括:<
...【技術特征摘要】
1.一種信號序列的時鐘同步方法,其特征在于,應用于信號接收端,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二信號序列包括多個第一脈沖信號,所述第三信號序列包括多個第二脈沖信號;
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三信號序列包括多個第二脈沖信號;
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目標頻率控制字,調整所述第一信號序列所攜帶的時鐘,得到目標時鐘,包括:
5.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述多個目標脈沖信號和當前次處理的第一頻率控制字,確定下次處理的第二頻率控制字,包括:
6.根據權利要求5所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉海鵬,劉朋,張旭艷,丁劍波,李長水,宿晉,劉迪,賈昊,
申請(專利權)人:北京中電飛華通信有限公司,
類型:發明
國別省市:
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