【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信领域，具体地，涉及一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法及系统。
技术介绍
1、从4g开始，集中式无线接入网架构已经得到了广泛的部署。作为无线接入网中的一个重要的环节，前传承载了基带处理单元和射频远端之间的信息传输。随着高清视频、云计算等带宽密集型业务的快速增长，前传系统需要承载的数据量更加庞大。设计大容量、低成本的前传系统是一个关键的问题。
2、前传系统由光纤承载，通过光载无线(radio-over-fiber，rof)技术实现。rof技术主要可以分为数字rof和模拟rof两类。数字rof通过将无线波形量化成比特信息进行传输，可以保证信号传输的保真度，但频谱效率极为低下。模拟rof具有频谱效率高和实现复杂度低的优点，但在信号保真度方面有所欠缺。如何提高模拟rof的传输性能是一个极为重要的问题。
3、在公开号为cn102215089a的中国专利文献中，公开了一种基于最小后验差错概率的无线光通信ppm(脉冲位置调制)检测和解调方法,通过调制位置集合划分、接收比特后验概率计算、似然度度量计算和二进制判决估计步骤实现ppm的检测和解调。该专利文献虽然提升了大气无线光通信系统的性能，然而却只能用离散的有限个数的脉冲位置承载离散比特组，不适用于需要承载连续取值无线信号的光纤前传系统，无法完全解决上述技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法及系统。
2、根据本专
3、所述发送端包括信号处理与发射步骤：将无线信号采样点的幅度调制到升余弦光脉冲的不同位置；
4、所述接收端包括信号接收与处理步骤：提取相位信息并进行加权最小二乘估计，解调出无线信号。
5、优选的，所述信号接收与处理步骤基于数字信号处理技术进行辅助解调，所述相位信息基于计算参考脉冲和接收端脉冲的互功率谱完成提取。
6、优选的，所述信号处理与发射步骤包括：
7、步骤s1.1：对正交频分复用的无线信号进行奈奎斯特采样，得到无线采样点序列；
8、步骤s1.2：将不同幅度值的无线采样点序列调制到升余弦载波脉冲序列的不同位置，使每个升余弦脉冲对应一个无线采样点，得到升余弦脉冲位置调制序列；
9、步骤s1.3：将升余弦脉冲位置调制序列进行电光转换并生成升余弦光脉冲信号，将升余弦光脉冲信号送入光纤传输。
10、优选的，所述步骤s1.2包括以下子步骤：
11、步骤s1.2.1：选择某一脉冲宽度和某一滚降系数的升余弦载波脉冲，且：
12、
13、其中，tp表示脉冲周期，β表示滚降系数，t0是与脉冲宽度相关的系数，t表示时间；
14、步骤s1.2.2：定义调制系数r：
15、
16、其中，tp表示脉冲周期，τm表示相对于升余弦载波脉冲的脉冲位置的最大偏移量；基于设置调制系数完成脉冲位置的最大偏移量和最小偏移量的计算；
17、步骤s1.2.3：对无线采样点序列的幅度进行线性的缩放，得到脉冲位置的偏移量：
18、
19、其中，x(ti)表示ti时刻的无线采样点的幅度，无线采样点的幅度范围在-a到a之间，τi表示得到的脉冲位置的偏移量；
20、步骤s1.2.4：根据每个脉冲位置的偏移量，对每个升余弦载波脉冲的位置进行调制，且：
21、g(t)＝s(t-τi)；
22、其中，g(t)表示一个脉冲位置调制后的升余弦脉冲；所有脉冲位置调制后的升余弦脉冲按时间顺序级联形成升余弦脉冲位置调制序列。
23、优选的，所述信号接收与处理步骤包括：
24、步骤s2.1：将升余弦光脉冲信号通过光电二极管进行光电转换得到电信号，对电信号进行采样得到接收端带有噪声的升余弦脉冲位置调制序列；
25、步骤s2.2：对所述接收端带有噪声的升余弦脉冲位置调制序列进行解调，得到步骤s1.1中的无线采样点序列；
26、步骤s2.3：将解调后的无线采样点序列通过数模转换器，得到连续的正交频分复用的无线信号。
27、优选的，所述步骤s2.2包括以下子步骤：
28、步骤s2.2.1：设置一个与发送端相同的升余弦载波脉冲作为参考脉冲；所述参考脉冲基于快速傅里叶变换得到频域表示；
29、步骤s2.2.2：基于预设的脉冲周期，依次将接收端带有噪声的升余弦脉冲位置调制序列划分为单个的接收端升余弦脉冲；
30、步骤s2.2.3：将接收端升余弦脉冲进行快速傅里叶变换，得到接收端升余弦脉冲的频域表示；
31、步骤s2.2.4：将接收端升余弦脉冲的频域表示取共轭并与参考脉冲的频域表示相乘，得到参考脉冲和接收端升余弦脉冲之间的互功率谱：
32、
33、其中，s(k)是参考脉冲的频域表示，j是虚数单位，k表示频域取样点，r(k)是接收端升余弦脉冲的频域表示，n是快速傅里叶变换的点数，τi表示得到的脉冲位置的偏移量；di是待估计数字域中与τi相对应的脉冲位置的偏移量，且等于τi乘采样率；n0(k)表示噪声；上标“*”表示取共轭；
34、步骤s2.2.5：提取互功率谱中的相位谱：
35、
36、其中，w(k)表示相位上的噪声，采用加权最小二乘法对相位谱中的线性相位的斜率di进行估计，将加权系数作为参考脉冲的功率谱密度；
37、步骤s2.2.6：对线性相位的斜率进行重新的缩放，得到无线采样点的幅度值；
38、步骤s2.2.7：依次重复步骤s2.2.3至步骤s2.2.6，得到所有无线采样点序列。
39、根据本专利技术提供的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传系统，包括：发送端和接收端；
40、所述发送端包括信号处理与发射模块：将无线信号采样点的幅度调制到升余弦光脉冲的不同位置；
41、所述接收端包括信号接收与处理模块：提取相位信息并进行加权最小二乘估计，解调出无线信号。
42、优选的，所述信号接收与处理模块基于数字信号处理技术进行辅助解调，所述相位信息基于计算参考脉冲和接收端脉冲的互功率谱完成提取。
43、优选的，所述信号处理与发射模块包括：
44、模块m1.1：对正交频分复用的无线信号进行奈奎斯特采样，得到无线采样点序列；
45、模块m1.2：将不同幅度值的无线采样点序列调制到升余弦载波脉冲序列的不同位置，使每个升余弦脉冲对应一个无线采样点，得到升余弦脉冲位置调制序列；
46、模块m1.3：将升余弦脉冲位置调制序列进行电光转换并生成升余弦光脉冲信号，将升余弦光脉冲信号送入光纤传输。
47、优选的，所述模块m1.2包括以下子模块：...
【技术保护点】
1.一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，包括：发送端和接收端；
2.根据权利要求1所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述信号接收与处理步骤基于数字信号处理技术进行辅助解调，所述相位信息基于计算参考脉冲和接收端脉冲的互功率谱完成提取。
3.根据权利要求2所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述信号处理与发射步骤包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述步骤S1.2包括以下子步骤：
5.根据权利要求3所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述信号接收与处理步骤包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述步骤S2.2包括以下子步骤：
7.一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传系统，其特征在于，包括：发送端和接收端；
8.根据权利要求7所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传系统，其特征在于，所述信号接收与处
9.根据权利要求8所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传系统，其特征在于，所述信号处理与发射模块包括：
10.根据权利要求9所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传系统，其特征在于，所述模块M1.2包括以下子模块：
...【技术特征摘要】
1.一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，包括：发送端和接收端；
2.根据权利要求1所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述信号接收与处理步骤基于数字信号处理技术进行辅助解调，所述相位信息基于计算参考脉冲和接收端脉冲的互功率谱完成提取。
3.根据权利要求2所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述信号处理与发射步骤包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述步骤s1.2包括以下子步骤：
5.根据权利要求3所述的一种基于升余弦光脉冲位置调制的模拟前传方法，其特征在于，所述信号接收与处理步骤包括：
<...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。