一种时钟恢复方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种时钟恢复方法及装置，该方法包括：接收第二叠加信号，第二叠加信号包括第二正交频分复用OFDM信号和第二时钟信号；第二叠加信号是发送端设备发出的第一叠加信号经过采样得到的，第一叠加信号包括第一OFDM信号和第一时钟信号，第一时钟信号位于第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处；第一时钟信号是根据k生成的，k为正整数；根据k获取第二叠加信号中的第二时钟信号；根据第二时钟信号确定第二OFDM信号的相位误差，相位误差用于OFDM系统中的采样时钟恢复，采用本申请实施例，能够对OFDM系统中的接收端的采样时钟进行恢复，使其与发送端的采样时钟保持同步，且复杂度低。复杂度低。复杂度低。

【技术实现步骤摘要】
一种时钟恢复方法及装置


[0001]本申请涉及光通信
，尤其涉及一种时钟恢复方法及装置。

技术介绍

[0002]正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)因频带利用率高、传输速率高、可有效对抗多径时延和窄带干扰等诸多优点而得到广泛应用。在OFDM系统的接收端，需要先用模数转换器(analog
‑
to
‑
digital converter，ADC)对模拟信号进行采样得到数字信号，然后将该数字信号送入光通信数字信号处理(optical digital signal process，ODSP)中进行信号处理。在同步数字通信中，理想情况下，发送端在发送端采样时钟的驱动下，每隔一个周期发送一个符号，相应的，接收端在接收端采样时钟的驱动下，每隔一个周期进行一次采样，获得该符号，显然，只有当发送端采样时钟和接收端采样时钟同步的情况下，得到的符号值最佳。然而，在实际应用中，由于发送端的晶振和接收端的晶振是两个独立的晶振，在没有外部信号控制的情况下，该两个晶振不可能具有完全相同的采样频率和相位，这会导致接收端接收到的OFDM信号存在频率和相位的偏差，从而导致OFDM信号中的子载波发生相位偏转，而不再保持正交性从而产生载波间的干扰，造成信噪比损失，而且当频率偏差比较大时，会导致符号定时偏移，使得接收端无法准确的确定OFDM信号中有效数据的起始位置。因此，在OFDM系统中如何对接收端的采样时钟进行恢复，使其与发送端的采样时钟保持同步是本领域人员正在解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本申请实施例公开了一种时钟恢复方法及装置，能够对OFDM系统中的接收端的采样时钟进行恢复，使其与发送端的采样时钟保持同步，且复杂度低。
[0004]本申请实施例第一方面公开了一种时钟恢复方法，包括：接收第二叠加信号，所述第二叠加信号包括第二正交频分复用OFDM信号和第二时钟信号；所述第二叠加信号是发送端设备发出的第一叠加信号经过采样得到的，所述第一叠加信号包括第一OFDM信号和第一时钟信号，所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处；所述第一时钟信号是根据所述k生成的，所述k为正整数；根据所述k获取所述第二叠加信号中的所述第二时钟信号；根据所述第二时钟信号确定所述第二OFDM信号的相位误差，所述相位误差用于OFDM系统中的采样时钟恢复。
[0005]在上述方法中，通过第一时钟信号位于第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处的方式能够使第一时钟信号占用了第一OFDM信号中的一个子载波频带位置，频谱效率高，复杂度低。相应的，根据k获取第二叠加信号中的第二时钟信号时复杂度低。而且本申请实施例是在ADC之后进行采样时钟恢复，无需对信号进行同步和FFT运算，实现了时钟恢复和数据恢复的解耦。并且避免了当采样时钟偏差较大时，导致的符号同步不准确的问题，从而加快了后端均衡器收敛的速度。
[0006]在一种可能的实现方式中，所述第一时钟信号是根据所述k、K和n生成的，所述k表
示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述n表示所述OFDM系统开启之后的第n个时刻。
[0007]在上述方法中，可以根据性能和需求确定k，从而生成第一时钟信号，灵活性更高。
[0008]在又一种可能的实现方式中，其中，C_S表示所述第一时钟信号。
[0009]在又一种可能的实现方式中，所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带的中心位置处。
[0010]在又一种可能的实现方式中，其中，C_S
′
表示所述第二时钟信号，表示所述第二OFDM信号的相位误差，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述n表示所述OFDM系统开启之后的第n个时刻。
[0011]在又一种可能的实现方式中，所述根据所述k获取所述第二叠加信号中的所述第二时钟信号，包括：根据所述k将所述第二叠加信号中的第k个子载波进行时域滤波或频域滤波，滤除除第k个子载波之外的其他子载波确定所述第二时钟信号。
[0012]在上述方法中，通过对第二叠加信号进行时域滤波或频域滤波确定第二时钟信号的方式，能够消除第二叠加信号中的第二OFDM信号对第二时钟信号的干扰。
[0013]在又一种可能的实现方式中，所述根据所述第二时钟信号确定所述第二OFDM信号的相位误差，包括：将所述第二时钟信号移频到基带；对所述移频后的信号进行求和滤波；根据所述滤波后的信号确定所述第二OFDM信号的相位误差。
[0014]在又一种可能的实现方式中，所述将所述第二时钟信号移频到基带，对所述移频后的信号进行求和滤波，包括：
[0015][0016][0017]其中，所述F_S(0:K
‑
1)表示所述移频后的信号，所述C_S
′
(0:K
‑
1)表示所述第二时钟信号，所述j表示复数信号的虚部标识，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述W_F表示所述滤波后的信号。
[0018]在又一种可能的实现方式中，所述根据所述滤波后的信号确定所述第二OFDM信号的相位误差，包括：
[0019][0020]其中，所述表示所述第二OFDM信号的相位误差，所述W_F表示所述滤波后的信号，所述angle()表示取角度操作，所述
△
k表示旋转角，用于保证所述第二时钟信号的相位的连续性。
[0021]在又一种可能的实现方式中，所述
△
k是根据所述k、所述K和数字信号处理DSP的并行度P确定的，其中，所述并行度P用于表示所述DSP对所述第二OFDM信号处理时一个时钟触发信号clk是同时对P个所述第二OFDM信号进行处理，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数。
[0022]本申请实施例第二方面公开了一种时钟恢复方法，包括：生成第一叠加信号，所述
第一叠加信号包括第一正交频分复用OFDM信号和第一时钟信号；所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处；所述第一时钟信号是根据所述k生成的，所述k为正整数；发送所述第一叠加信号。
[0023]在上述方法中，通过第一时钟信号位于第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处的方式能够使第一时钟信号占用了第一OFDM信号中的一个子载波频带位置，频谱效率高，复杂度低。
[0024]在一种可能的实现方式中，所述生成第一叠加信号之前，所述方法还包括：确定所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带位置；其中，k为正整数；生成所述第一OFDM信号，所述第一OFDM信号的第k个子载波频带位置处的调制信号为0；根据所述k生成所述第一时钟信号。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种时钟恢复方法，其特征在于，包括：接收第二叠加信号，所述第二叠加信号包括第二正交频分复用OFDM信号和第二时钟信号；所述第二叠加信号是发送端设备发出的第一叠加信号经过采样得到的，所述第一叠加信号包括第一OFDM信号和第一时钟信号，所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处；所述第一时钟信号是根据所述k生成的，所述k为正整数；根据所述k获取所述第二叠加信号中的所述第二时钟信号；根据所述第二时钟信号确定所述第二OFDM信号的相位误差，所述相位误差用于OFDM系统中的采样时钟恢复。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一时钟信号是根据所述k、K和n生成的，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述n表示所述OFDM系统开启之后的第n个时刻。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，C_S表示所述第一时钟信号。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带的中心位置处。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，其中，C_S
′
表示所述第二时钟信号，表示所述第二OFDM信号的相位误差，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述n表示所述OFDM系统开启之后的第n个时刻。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述k获取所述第二叠加信号中的所述第二时钟信号，包括：根据所述k将所述第二叠加信号中的第k个子载波进行时域滤波或频域滤波，滤除除第k个子载波之外的其他子载波确定所述第二时钟信号。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二时钟信号确定所述第二OFDM信号的相位误差，包括：将所述第二时钟信号移频到基带；对所述移频后的信号进行求和滤波；根据所述滤波后的信号确定所述第二OFDM信号的相位误差。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述第二时钟信号移频到基带，对所述移频后的信号进行求和滤波，包括：所述移频后的信号进行求和滤波，包括：其中，所述F_S(0:K
‑
1)表示所述移频后的信号，所述C_S
′
(0:K
‑
1)表示所述第二时钟信号，所述j表示复数信号的虚部标识，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K
为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述W_F表示所述滤波后的信号。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述滤波后的信号确定所述第二OFDM信号的相位误差，包括：其中，所述表示所述第二OFDM信号的相位误差，所述W_F表示所述滤波后的信号，所述angle()表示取角度操作，所述
△
k表示旋转角，用于保证所述第二时钟信号的相位的连续性。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述
△
k是根据所述k、所述K和数字信号处理DSP的并行度P确定的，其中，所述并行度P用于表示所述DSP对所述第二OFDM信号处理时一个时钟触发信号clk是同时对P个所述第二OFDM信号进行处理，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数。11.一种时钟恢复方法，其特征在于，包括：生成第一叠加信号，所述第一叠加信号包括第一正交频分复用OFDM信号和第一时钟信号；所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带的位置处；所述第一时钟信号是根据所述k生成的，所述k为正整数；发送所述第一叠加信号。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述生成第一叠加信号之前，所述方法还包括：确定所述第一OFDM信号中的第k个子载波频带位置；其中，k为正整数；生成所述第一OFDM信号，所述第一OFDM信号的第k个子载波频带位置处的调制信号为0；根据所述k生成所述第一时钟信号。13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述第一时钟信号是根据所述k、K和n生成的，所述k表示所述第一OFDM信号中的第k个子载波，所述K为所述第一OFDM信号中的子载波的个数，所述n表示所述OFDM系统开启之后的第n个时刻。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，其中，所述C_S表示所述第一时钟信号。15.根据权利要求11
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14任一项所述的方法，其特征在于，所述第一时钟信号位于所述第一OFDM信号中的第k个子载波频...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩纪龙，陆晓风，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：