复旦大学余建军获国家专利权
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龙图腾网获悉复旦大学申请的专利一种基于频域梳状导频信道估计的低复杂度数字预均衡器获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119676032B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411642865.8,技术领域涉及:H04L25/03;该发明授权一种基于频域梳状导频信道估计的低复杂度数字预均衡器是由余建军;王晨设计研发完成,并于2024-11-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于频域梳状导频信道估计的低复杂度数字预均衡器在说明书摘要公布了:本发明属于光通信技术领域,具体为一种基于频域梳状导频信道估计的低复杂度数字预均衡器。本发明包括数据发送模块、信道响应测试模块、数字信号预均衡模块;数据发送模块包括初始梳状信号生成、频率分量相位旋转两部分;信道响应测试模块包括信号频差估计并恢复、信道幅频与相频响应测试两部分;数字信号预均衡模块包括滤波系数生成、发送信号卷积预均衡两部分;本发明通过发送频域梳状导频信号以分析信道幅频与相频响应,用以生成在发送端预补偿信道响应的预均衡器;具有高颗粒度、高精度、传输信号制式鲁棒等特点,本发明可以应用于偏振复用长距离单载波相干光传输、模式复用短距离强度调制直接检测系统等多种场景中。
本发明授权一种基于频域梳状导频信道估计的低复杂度数字预均衡器在权利要求书中公布了:1.一种基于频域梳状导频信道估计的低复杂度数字预均衡器,其特征在于,具体包括:数据发送模块、信道响应测试模块、数字信号预均衡模块三个部分,其中: 所述数据发送模块,包括:初始梳状信号生成、频率分量相位旋转两部分; 初始梳状信号生成部分中,发送端首先生成一个用于测试信道响应的初始频域梳状信号xcomb_ini,其在特定频点fcomb_i产生一定幅度的频率分量acomb_i,i=1,2,…,m;如下式1所示: 其中,fcomb_i为频域梳状信号频点向量,acomb_i为频域梳状信号频率分量幅度信号,m为频域梳状信号所含频率分量个数; 频率分量相位旋转部分中,初始频域梳状信号在每个频点处对频率分量进行一定的相位旋转,以缩减生成梳状信号的峰均功率比,最终生成的频域梳状导频信号xcomb,如下式2所示: θcomb_i为频域梳状信号频率分量旋转相位向量,i=1,2,…,m; 在完成梳状信号生成之后,导频信号将输出至传输信道,完成传输系统幅频与相频响应的测试; 所述信道响应测试模块,包括:信号频差估计并恢复、信道幅频与相频响应测试两部分; 信号频差估计并恢复部分中,接收端接收到频域梳状导频信号后,首先经过帧同步,截取一帧完整的帧,然后使用快速傅里叶变换变至频域,通过分析各频率分量的偏移量快速估计出在接收端收到的频率偏差fo;得到频率偏差值fo后,对于接收信号进行频偏补偿,得到恢复频偏后的频域梳状信号ycomb_afFOE,如下式所示: ycomb为经过信道传输后的接收频域梳状信号; 信道幅频与相频响应测试部分中,在完成相应的频偏补偿之后,对频域信号的模值,根据发送端预设的频点fcomb_i寻找最高值,获取其对应的模值pcomb_i和粗相位值此时,由模值pcomb_i构成的系统的幅频响应已经得出; 对于粗相位值根据如下公式对其进行频率矫正得到细相位值 矫正后,对细相位值进行平移相位角化简,消除相位跳变: 其中,并且: 此后,得到的即为系统的相频响应; 所述数字信号预均衡模块,包括:滤波系数生成、发送信号卷积预均衡两部分; 滤波系数生成部分中,设预均衡滤波器抽头系数长度为L,根据所获得系统幅频与相频响应,通过逆响应生成相应的发送端预均衡系数,如下式所示: 发送信号卷积预均衡部分中,将待发送信号u和W进行卷积,即得到预均衡的信号v: v=u⊙W6。
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