一種非線性失真信號的處理方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術領域，具體地說，涉及一種非線性失真信號的處理方法及系 統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 為了滿足數(shù)據(jù)容量持續(xù)增長的迫切需要，支持高速傳輸?shù)膶拵ㄐ畔到y(tǒng)成為研究 熱點。一般而言，通過將載波頻率擴展至毫米波或太赫茲頻帶內(nèi)，可以實現(xiàn)通信系統(tǒng)的高速 性能。
[0003] 模擬光鏈路，旨在實現(xiàn)單純微波領域很難實現(xiàn)的復雜功能，具有高頻、大帶寬、低 成本、抗電磁干擾等特性，此外，它還可以克服傳統(tǒng)電信號處理采集速度受限的瓶頸，因此 被認為是應用于寬帶通信系統(tǒng)處理超寬帶射頻信號的最佳方式。
[0004] 然而，由于調(diào)制器固有的非線性作用，模擬光鏈路的性能極易受到非線性失真的 影響。在寬帶通信系統(tǒng)中，主要的失真類型有諧波失真、三階交調(diào)失真和互調(diào)失真，正是因 為以上失真的存在，嚴重惡化了通信系統(tǒng)的無雜散動態(tài)范圍，所以，尋求有效的非線性失真 抑制方法對于提升光鏈路的無雜散動態(tài)范圍極為關鍵。
[0005] -般而言，諧波失真距離射頻載波較遠，選擇合適的濾波器就可以輕松的除去，又 不會影響帶內(nèi)信號。而三階交調(diào)失真距離射頻載波較近，很難通過濾波器濾除。且超寬帶、 多載波的光鏈路系統(tǒng)中，互調(diào)失真與三階交調(diào)失真量級相同，即使任意兩射頻載波頻率間 隔很遠，鏈路仍會受到這種載波間互調(diào)失真的影響，即在某個載波上承載的信號會在另一 個載波處產(chǎn)生一個"影子"，這個影子處于另一個載波的工作帶寬內(nèi)、無法濾波去除。因此， 多種非線性失真的共同抑制和補償是超寬帶、高性能通信系統(tǒng)亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種非線性失真信號的處理方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術 中的調(diào)制器調(diào)制后的信號出現(xiàn)非線性失真的技術問題。
[0007] 本發(fā)明第一方面提供了一種非線性失真信號的處理方法，該方法包括：
[0008] 獲取非線性失真信號，所述非線性失真信號為數(shù)字信號，經(jīng)過兩個雙音信號的調(diào) 制；
[0009] 獲取互調(diào)失真補償系數(shù)，對所述非線性失真信號進行互調(diào)失真補償；
[0010] 將經(jīng)過互調(diào)失真補償?shù)姆蔷€性失真信號分開，獲得兩個三階交調(diào)失真信號，每 一三階交調(diào)失真信號對應一雙音信號；
[0011] 獲取兩個三階匹配系數(shù)，分別對兩個三階交調(diào)失真信號進行三階交調(diào)失真補償， 并結(jié)合互調(diào)失真補償后的非線性失真信號，得到兩路線性化的信號。
[0012] 進一步的，在獲取非線性失真信號之前，還包括：
[0013] 獲取兩個本振信號，對所述非線性失真信號進行下變頻處理，將所述非線性失真 信號變頻到其中頻或基帶。
[0014] 進一步的，所述互調(diào)失真補償系數(shù)取決于利用兩個雙音信號來調(diào)制得到非線性失 真信號的馬赫增德爾調(diào)制器的工作點。
[0015] 進一步的，獲取互調(diào)失真補償系數(shù)，對所述非線性失真信號進行互調(diào)失真補償包 括：
[0016] 對所述非線性失真信號進行帶通濾波處理和低通濾波處理，分別得到所述非線性 失真信號的基頻項和基帶項；
[0017] 獲取互調(diào)失真補償系數(shù)；
[0018] 利用小信號近似，基于所獲取的互調(diào)失真補償系數(shù)，對所述基帶項和所述基頻項 進行互調(diào)失真補償。
[0019] 進一步的，獲取兩個三階匹配系數(shù)，分別對兩個三階交調(diào)失真信號進行三階交調(diào) 失真補償，并結(jié)合互調(diào)失真補償后的非線性失真信號，得到兩路線性化的信號包括：
[0020] 分別對兩個三階交調(diào)失真信號進行取平方值處理；
[0021] 分別對經(jīng)過平方值處理的兩個三階交調(diào)失真信號進行低通濾波處理；
[0022] 獲取兩個三階匹配系數(shù)，分別對低通濾波后的三階交調(diào)失真信號進行處理，得到 兩個三階補償信號；
[0023] 分別將兩個三階補償信號結(jié)合互調(diào)失真補償后的非線性失真信號，得到兩路線性 化的信號并輸出。
[0024] 本發(fā)明帶來了以下有益效果：本發(fā)明實施例中，通過獲取非線性失真信號的互調(diào) 失真系數(shù)和三階匹配系數(shù)，使得因馬赫增德爾調(diào)制器的固有非線性產(chǎn)生的非線性失真與數(shù) 字信號處理器產(chǎn)生的失真相互抵消，達到抑制失真的目的，提高模擬光鏈路的動態(tài)范圍。
[0025] 本發(fā)明第二方面提供了一種非線性失真信號的處理系統(tǒng)，所述非線性失真信號是 由第一馬赫增德爾調(diào)制器產(chǎn)生，所述系統(tǒng)包括光電探測器、數(shù)據(jù)采集卡和數(shù)字信號處理器，
[0026] 所述光電探測器用于將為模擬信號的非線性失真信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，所述非線 性失真信號為數(shù)字信號兩個雙音信號的調(diào)制；
[0027] 所述數(shù)據(jù)采集卡用于獲取為數(shù)字信號的非線性失真信號；
[0028] 所述數(shù)字信號處理器包括：互調(diào)失真補償模塊和三階交調(diào)失真補償模塊，
[0029] 所述互調(diào)失真補償模塊用于獲取互調(diào)失真補償系數(shù)，對所述非線性失真信號進行 互調(diào)失真補償；
[0030] 所述三階交調(diào)失真補償模塊用于將經(jīng)過互調(diào)失真補償?shù)姆蔷€性失真信號分開，獲 得兩個三階交調(diào)失真信號，每一三階交調(diào)失真信號對應一雙音信號；獲取兩個三階匹配系 數(shù)，分別對兩個三階交調(diào)失真信號進行三階交調(diào)失真補償，并結(jié)合互調(diào)失真補償后的非線 性失真信號，得到兩路線性化的信號。
[0031] 進一步的，該系統(tǒng)還包括第二馬赫增德爾調(diào)制器，
[0032] 所述第二馬赫增德爾調(diào)制器用于獲取兩個本振信號，利用兩個本振信號對所述非 線性失真信號進行下變頻處理，將所述非線性失真信號變頻到其中頻或基帶；
[0033] 所述光電探測器用于將經(jīng)過下變頻處理且為模擬信號的非線性失真信號轉(zhuǎn)換為 數(shù)字信號。
[0034] 進一步的，所述互調(diào)失真補償系數(shù)取決于利用兩個雙音信號來調(diào)制得到所述非線 性失真信號的所述第一馬赫增德爾調(diào)制器的工作點。
[0035] 進一步的，所述互調(diào)失真補償模塊包括：
[0036] 帶通濾波子模塊，用于對所述非線性失真信號進行帶通濾波處理，得到所述非線 性失真信號的基頻項；
[0037] 低通濾波子模塊，用于對所述非線性失真信號進行低通濾波處理，得到所述非線 性失真的基帶項；
[0038] 獲取子模塊，用于獲取互調(diào)失真補償系數(shù)；
[0039] 補償子模塊，用于利用小信號近似，基于所獲取的互調(diào)失真補償系數(shù)，對所述基帶 項和所述基頻項進行互調(diào)失真補償。
[0040] 進一步的，所述三階交調(diào)失真補償模塊包括：
[0041] 第一帶通濾波子模塊和第二帶通濾波子模塊，用于分別對經(jīng)過互調(diào)失真補償?shù)姆?線性失真信號進行帶通濾波處理，得到兩個三階交調(diào)失真信號；
[0042] 第一平方處理子模塊和第二平方處理子模塊，用于分別對兩個三階交調(diào)失真信號 進行取平方值處理；
[0043] 第一低通濾波子模塊和第二低通濾波子模塊，用于分別對經(jīng)過平方值處理的兩個 三階交調(diào)失真信號進行低通濾波處理；
[0044] 第一三階交調(diào)失真補償子模塊和第二三階交調(diào)失真補償子模塊，用于分別對低通 濾波后的三階交調(diào)失真信號進行處理，得到兩個三階補償信號；
[0045] 第一信號輸出子模塊和第二信號輸出子模塊，用于分別將兩個三階補償信號結(jié)合 互調(diào)失真補償后的非線性失真信號，得到兩路線性化的信號并輸出。
[0046] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利 要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0047] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要的 附圖做簡單的介紹：
[0048] 圖1是本發(fā)明實施例中的非線性失真信號的處理方法的流程示意圖；
[0049] 圖2是本發(fā)明實施例中的非線性失真信號的處理系統(tǒng)的結(jié)構示意圖；
[0050] 圖3是本發(fā)明實施例中的數(shù)字信號處理器的結(jié)構示意圖；
[0051] 圖4是本發(fā)明實施例中的非線性失真信號的頻譜；
[0052] 圖5是本發(fā)明實施例中的經(jīng)過互調(diào)失真補償?shù)姆蔷€性失真信號的頻譜；
[0053] 圖6是本發(fā)明實施例中的一個三階交調(diào)失真信號經(jīng)過三