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CN107306152A - 信号处理装置、信道间隔检测装置、方法和系统 - Google Patents

信号处理装置、信道间隔检测装置、方法和系统 Download PDF

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CN107306152A
CN107306152A CN201610256383.8A CN201610256383A CN107306152A CN 107306152 A CN107306152 A CN 107306152A CN 201610256383 A CN201610256383 A CN 201610256383A CN 107306152 A CN107306152 A CN 107306152A
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CN201610256383.8A
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赵颖
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Fujitsu Ltd
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Abstract

本发明实施例提供一种信号处理装置、信道间隔检测装置、方法和系统，该信道间隔检测装置配置于接收机，包括：第一确定单元，其利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；第二确定单元，其根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；第三确定单元，其根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。通过本发明实施例，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。

Description

信号处理装置、信道间隔检测装置、方法和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号处理装置、信道间隔检测装置、方法和系统。
背景技术
在波分复用(WDM，Wavelength Division Multiplexing)光纤通信系统中，各子载波数据调制在若干个相互独立的光载波上。理想条件下激光器波长稳定，各子载波信道间隔固定不变。在实际系统中，由于激光器波长受驱动电流变化、温度波动、谐振腔老化等因素影响，输出的载波的波长在一定范围内漂移。这种波长的不确定变化会给波分复用光纤通信系统带来较大影响，主要体现在：1)各子载波信道间出现邻道串扰；2)边沿信道信号遭到更严重的失真。
有效的信道间隔监测方法是解决激光器波长漂移的重要手段。在进行信道间隔监测的基础上，可以对各激光器的波长进行反馈调节，避免波长大幅度变化，从而实现对信道间隔的锁定。稳定各子载波信道间隔不仅可以避免邻道串扰，也可以使频谱资源得到更有效的利用，增加频谱利用率。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
发明人发现，信道间隔监测是一种可以进一步优化波分复用光纤通信系统的有效手段。在实现信道间隔监测的过程中，不希望引入额外的硬件开销，所以在接收机中进行基于数字信号处理的波长监测方案受到重视。
本发明实施例提供了一种信号处理装置、信道间隔检测装置、方法和系统，基于在接收机端进行信号处理，在不引入过大复杂度的情况下得到子载波信道间隔。
根据本发明实施例的第一方面，提供了一种信号处理装置，该装置配置于发射机，其中，所述装置包括：
加载单元，其对发送信号加载导频信号，在预先设定的置信水平下，所述导频信号的功率比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。
根据本发明实施例的第二方面，提供了一种发射机，该发射机包括前述第一方面所述的装置。
根据本发明实施例的第三方面，提供了一种信道间隔检测装置，该装置配置于接收机，其中，该装置包括：
第一确定单元，其利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；
第二确定单元，其根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；
第三确定单元，其根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
根据本发明实施例的第四方面，提供了一种接收机，该接收机包括前述第三方面所述的装置。
根据本发明实施例的第五方面，提供了一种通信系统，所述通信系统包括发射机和接收机，其中，
所述发射机被配置为：对发送信号加载导频信号，并且，在预先设定的置信水平下，所述导频信号的功率比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值；
所述接收机被配置为：利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
根据本发明实施例的第六方面，提供了一种信号处理方法，该方法应用于发射机，其中，该方法包括：
对发送信号加载导频信号，在预先设定的置信水平下，所述导频信号的功率比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。
根据本发明实施例的第七方面，提供了一种信道间隔的检测方法，该方法应用于接收机，其中，该方法包括：
利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；
根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；
根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
本发明的有益效果在于：通过本发明实施例，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是基于导频的信道间隔监测的原理示意图；
图2是实施例1的信号处理装置的一个示意图；
图3是对发送信号加载导频信号的一个实施方式的示意图；
图4是实施例2的信道间隔检测装置的一个示意图；
图5是接收信号的频谱示意图；
图6是接收信号的功率谱的示意图；
图7是功率谱包络的示意图；
图8是实施例3的发射机的一个示意图；
图9是实施例3的发射机的系统构成示意图；
图10是实施例4的接收机的一个示意图；
图11是实施例4的接收机的系统构成示意图；
图12是实施例5的通信系统的一个示意图；
图13是实施例6的信号处理方法的一个示意图；
图14是实施例7的信道间隔监测方法的一个示意图。
具体实施方式
参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
图1是基于导频的信道间隔监测的原理示意图，如图1所示，阴影部分表示的是光接收机滤波器的响应。从图1可以看出，在一个光接收机的带宽范围内，除了需要解调的中间信道，还包括同时接收的左右部分邻道信息，反应在频谱上表现为图1中粗实线所示的范围，在该范围内，由于邻道的频谱不完整，故不能直接判断两信道之间的间隔。在本实施例中，利用导频频率的变化可以反应信道间隔的变化的特点，通过分别估计中间信道的导频和邻道的导频的频偏，来得到信道之间的间隔。
如图1所示，假设发射端加载的导频频率为fp，经过接收端频域信号处理后，可以估计出中间信道的导频的频偏fEst1和邻道的导频的频偏fEst2，导频频偏和相邻的两信道间隔(spacing)之间的关系可以表示为：
spacing＝|fEst2-fEst1|+2*fp 公式1
由公式1可知，只要估计出中间信道的导频和邻道的导频的频偏，就可以计算出相邻两信道间的信道间隔。
下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例进行说明。在下面的说明中，以WDM光纤通信系统为例，然而，本发明实施例并不以此作为限制，本发明实施例提供的方法适用于任何需要进行信道间隔监测的通信系统中。
实施例1
本发明实施例提供了一种信号处理装置，该装置可以配置于WDM光纤通信系统的发射机中，图2是该装置的组成示意图，如图2所示，该装置200包括加载单元201，其对发送信号加载导频信号，并且，在预先设定的置信概率下，该导频信号的功率比预先设定的频率范围内的所有频点的功率都大第一阈值。
在本实施例的一个实施方式中，该导频信号的功率可以通过确定单元202来确定，在本实施方式中，该确定单元202可以根据接收机响应、该发送信号的方差、该预先设定的频域范围、以及预先设定的置信概率确定该导频信号的参考功率，将该导频信号的参考功率与上述第一阈值之和作为该导频信号的功率。
图3是加载单元201对发送信号加载导频信号的一个实施方式的示意图，如图3所示，在该实施方式中，发送信号包含H偏振态的输入数据和V偏振态的输入数据，其中，H偏振态的输入数据分别经过符号映射、脉冲成型、加载导频序列1以后送入数模转换模块(图未示)，同样的，V偏振态的输入数据也经过符号映射、脉冲成型、加载导频序列2以后送入模数转换模块(图未示)。在本实施方式中，该导频序列1和该导频序列2可以是相同的信号，也可以是不同的信号。
本实施方式以加载的导频信号的导频类型为时域连续型导频，加载单元201对两个偏振态的输入数据加载不同的导频信号为例进行说明。
对H偏振态的输入数据加载的导频信号可以表示为：
对V偏振态的输入数据加载的导频信号可以表示为：
在以上两个公式中，A表示导频信号的峰值电压，fp表示导频信号的频率。在本实施方式中，H、V两个偏振态上加载的导频信号的峰值电压相等，这样可以保证两个偏振态的功率相等，不会出现特殊的单偏信号从而影响系统的性能。
在本实施方式中，对导频信号的频率不作限制，但要求导频信号的功率在一定频率范围内最大，由于导频信号的功率值由峰值电压决定，本实施方式对于导频信号的峰值电压的选取给出了准则。在本实施方式中，确定单元202可以通过对导频信号的功率谱密度进行建模，根据其统计特性来设定导频信号的功率。下面进行说明。
在频域范围[f1 f2]下，接收信号的功率谱密度的联合累计分布函数可以表示为：
其中，|H(f)|为系统的响应，σ2为发送信号的方差，P为相应频点所对应的功率值(单位为dB)。那么，[f1 f2]中每一个频点对应的信号功率值均小于T的概率可以表示为：
p(Power＜T)＝FP(T) 公式5
根据公式5，可以得到在某一置信概率p下所对应的功率值T，也即，在频域范围[f1f2]内的每一个频点对应的信号功率值均小于T的概率为p。
在本实施方式中，为了确保导频信号的功率值在频域范围[f1 f2]是最大的，引入了保护功率值X(第一阈值)，该保护功率值的大小决定了导频信号的功率值。在本实施方式中，确定单元202可以根据公式4和公式5确定该导频信号的参考功率T，并将T+X作为该导频信号的功率，由此，从理论上指导了导频功率值的大小。
在本实施例中，除了上述加载单元201和确定单元202，该信号处理装置200还可以包括其他信号处理单元，例如符号映射单元、脉冲成形滤波器、模数转换器、调制器等，其具体的实施方式可以参考关于发射机或者发射端信号处理的现有技术，此处省略说明。
通过本实施例的装置，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
实施例2
本发明实施例提供了一种信道间隔检测装置，该装置可以配置于WDM光纤通信系统的接收机中，图4是该装置的组成示意图，请参照图4，该装置400包括：第一确定单元401、第二确定单元402和第三确定单元403。其中，第一确定单元401用于利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；第二确定单元402用于根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；第三确定单元403用于根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
本实施例的装置利用接收机接收下来的接收信号，先通过第一确定单元401粗略地确定中央信道的导频的频率范围和邻道的导频的范围，再通过第二确定单元402精细地估计中央信道的导频的频偏和邻道的导频的频偏，从而通过第三确定单元403确定该中央信道和该邻道之间的信道间隔。因为使用了两步频偏估计的方法，提高了信道间隔的估计的精度。
在本实施例中，该接收信号是从接收机上接收下来的，其包含了在发射端加载到发送信号中的导频信号，关于该导频信号的特征，与实施例1相同，其内容被合并于此，此处不再赘述。例如，在预先设定的置信概率下，该导频信号的功率值比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。
图5是接收信号的频谱示意图，如图5所示，相对导频而言，信号带宽很宽。在本实施例中，第二确定单元402(频偏精估计)是对频率范围内的每一个频点都进行判断，如果直接取整个信号带宽，频点数很多，计算复杂度会很高，因此，在本实施例中，先通过第一确定单元401(频偏粗估计)大致确定导频的范围。
在本实施例中，对于中间信道，该第一确定单元401可以根据激光器指定的波长漂移范围来对中间信道进行频偏粗估计，得到该中间信道的导频频率范围。
例如，假设在发射端加载的导频信号的频率fp为16GHz，集成可调激光器模块的波长漂移范围为±1.25GHz，根据这些数据，该第一确定单元401可以直接估计中间信道的导频频率范围约为[14.75GHz 17.75GHz]。
在本实施例中，对于邻道，由于不知道中央信道和邻道之间的信道间隔，邻道导频的频率范围很难确定，在本实施方式中，该第一确定单元401可以把邻道的范围当做邻道导频的频率范围，通过对邻道进行频偏估计来确定邻道导频的频率范围。
在一个实施方式中，该第一确定单元401可以根据发射端输入信号的带宽以及滚降系数确定经过成型滤波器后的信号带宽作为邻道的起始频率；将从所述邻道的起始频率开始到接收机带宽的最大值为止的频率范围作为邻道的导频频率范围。
例如，在本实施方式中，如图3所示，发射端的脉冲成形滤波器可以选择使用根升余弦滤波器，滚降系数为α，由此，可以计算出经过成形滤波器后信号的带宽：
在这个公式中，B为发射端输入信号的带宽。经过成形滤波器以后，输入信号的带宽扩展为2×fc，在这种情况下，如图5所示，该第一确定单元401可以把fc作为右侧邻道的起始频率，把接收机带宽范围内大于fc的部分作为右侧邻道的频率范围。同理，如图5所示，该第一确定单元401也可以把-fc作为左侧邻道的起始频率，把接收机带宽范围内小于-fc的部分作为左侧邻道的频率范围。
在另一个实施方式中，该第一确定单元401可以对接收信号的功率谱进行包络提取，将大于中间信道的导频频偏的频率范围内第一个谷底的位置对应的频率作为邻道的起始频率；将从所述邻道的起始频率开始到接收机带宽的最大值为止的频率范围作为邻道的导频频率范围。
在本实施方式中，假设中间信道的导频频偏fEst1已经被估计出来了，该第一确定单元401可以在大于fEst1的范围内找到第一个谷底位置，将其对应的频率作为邻道的起始频率，将从该起始频率开始到接收机带宽的最大范围为止的频率范围作为该邻道的导频频率范围。在本实施方式中，为了保证该方法的精度，还可以首先对接收信号的功率谱进行包络提取。
图6是接收信号的功率谱的示意图，图7是对图6所示的接收信号的功率谱进行包络提取后得到的功率谱的示意图。
如图6所示，接收信号是从接收机提取的采样序列，该功率谱反映出了子载波信道的形状，但由于数据信号的随机性，该功率谱在很大范围内波动。在本实施方式中，可以通过第一确定单元401对接收信号进行分段平均来去除随机数据影响，例如，首先，把从接收机提取的采样序列分成M段，每段N点的子序列，然后，对每段子序列分别做快速傅里叶变换，以求其频谱，之后，求每段频谱的模平方以反映频域的功率谱形状，最后，利用M段的功率谱求其平均功率谱。由此，每段子序列上的随机信息在求平均后可以得到有效抑制，输出的功率谱如图7所示，这样，功率谱包络就被提取出来。
在本实施方式中，该第一确定单元401可以在图7所示的功率谱中，在大于fEst1的频率范围找第一个谷底的位置，将其对应的频率作为邻道的起始频率，如图7所示的fo，然后，把接收机带宽范围内大于fo的部分当做右侧邻道的导频的频率范围。对于左侧邻道，处理方式与右侧邻道类似，此处省略说明。
以上两种确定邻道导频的频率范围的方式只是举例说明，在具体实施方式中，可以根据其他策略或原则确定该邻道导频的频率范围。
在本实施例中，通过第一确定单元401对接收信号进行频偏粗估计得到中间信道和邻道各自的导频的频率范围之后，即可通过第二确定单元402在上述中间信道和邻道各自的导频的频率范围之内进行频偏精估计，得到该中间信道和邻道各自的导频的具体频率。
在本实施例中，对于中间信道的导频频偏，该第二确定单元402可以从上述中间信道的导频频率范围内寻找一个满足以下条件的频点：该频点对应的功率值比其周围预定数量的频点的功率值都大第一阈值；将该频点对应的频率作为中间信道的导频频偏。
在本实施例中，对于邻道的导频频偏，该第二确定单元402可以从上述邻道的导频频率范围内寻找一个满足以下条件的频点：该频点对应的功率值比其周围预定数量的频点的功率值都大第一阈值；将该频点对应的频率作为邻道的导频频偏。
在本实施例中，由于在发射端对发送信号加载了具有特定性质的导频(如实施例1所述，此处省略说明)，从图6给出的接收信号的功率谱可以看出，在导频频率点附近，导频的功率值是最大的。根据这一现象，在本实施例中，该第二确定单元402可以对导频频率范围内的每一个频点分别进行判断，判断该频点对应的功率值是否比其周围K个频点的功率值都大X(保护功率值)，如果是，则将该频点的频率作为要估计的导频频偏。其中，K是指前述预先设定的频域范围[f1 f2]中频点的数目。
通过第二确定单元402，可以估计出中间信道导频的频偏fEst1和邻道导频的频偏fEst2，由此，第三确定单元403根据前述公式1，即可估计出中间信道和邻道之间的信道间隔。
通过本实施例的装置，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
实施例3
本发明实施例提供了一种发射机。图8是该发射机的一示意图，如图8所示，该发射机800包括实施例1所述的信号处理装置。由于在实施例1中，已经对该信号处理装置做了详细说明，其内容被合并于此，此处不再赘述。
图9是该发射机的系统构成的一示意框图。如图9所示，该发射机900包括信号生成器901、信号设置单元902、数模转换单元903、以及调制器单元904。
信号生成器901根据发送数据生成数字信号；信号设置单元902对信号生成器901生成的数字信号进行相应设置；数模转换单元903对该数字信号进行数模转换；调制器单元904以该数模转换单元903转换后的信号作为调制信号进行调制。
在本实施例中，实施例1所述的信号处理装置200的功能可以被集成到信号生成器901中，关于该信号处理装置200，已经在实施例1中做了详细说明，其内容被合并于此，此处不再赘述。
图9所示的该发射机的系统构成只是举例说明，在具体实施过程中，可以根据需要增加或减少某些部件。
通过本实施例的发射机，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
实施例4
本发明实施例提供了一种接收机。图10是该接收机的一示意图，如图10所示，该接收机1000包括实施例2所述的信道间隔检测装置。由于在实施例2中，已经对该信道间隔检测装置400做了详细说明，其内容被合并于此，此处不再赘述。
图11是本发明实施例的接收机的系统构成的一示意框图。如图11所示，接收机1200包括：
前端，其作用是将输入的光信号转换为两个偏振态上的基带信号，在本发明实施例中，该两个偏振态可包括H偏振态和V偏振态。
如图11所示，该前端包括：本振激光器1110、光混频器(Optical 90deg hybrid)1101、光电检测器(O/E)1102、1104、1106和1108、模数转换器(ADC)1103、1105、1107和1109、色散补偿器1111、均衡器1112以及道间隔检测装置1113，其中，信道间隔检测装置1113的结构与功能与实施例2中的记载相同，此处不再赘述；本振激光器1110用于提供本地光源，光信号经光混频器(Optical 90deg hybrid)1101、光电检测器(O/E)1102和1104、数模转换器(ADC)1103和1105转换为一个偏振态上的基带信号；该光信号经光混频器(Optical 90deghybrid)1101、光电检测器(O/E)1106和1108、数模转换器(ADC)1107和1109转换为另一个偏振态上的基带信号；其具体过程与现有技术类似，此处不再赘述。
此外，如果频差和相位噪声对OSNR的估计有影响，接收机1100中也可以包括频差补偿器和相位噪声补偿器(图中未示出)。
通过本实施例的接收机，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
实施例5
本发明实施例提供了一种通信系统，图12是本实施例的通信系统的结构示意图，如图12所示，通信系统1200包括发射机1201、传输链路1202以及接收机1203，其中，发射机1201的结构与功能与实施例3中的记载相同，接收机1203的结构与功能与实施例4中的记载相同，此处不再赘述。传输链路1202可具有现有的传输链路的结构与功能，本发明实施例不对传输链路的结构和功能进行限制。
通过本实施例的通信系统，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
实施例6
本发明实施例提供了一种信号处理方法，该方法应用于通信系统的发射机中，由于该方法解决问题的原理与实施例1的装置类似，因此其具体的实施可以参照实施例1的装置的实施，内容相同之处不再重复说明。
图13是本实施例的信号处理方法的流程图，请参照图13，该方法包括：
步骤1301：对发送信号加载导频信号，在预先设定的置信概率下，所述导频信号的功率比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。
在本实施例中，该方法还可以包括：
步骤1300：根据接收机响应、所述发送信号的方差、所述预先设定的频域范围、以及预先设定的置信概率确定所述导频信号的参考功率，将所述导频信号的参考功率与所述第一阈值之和作为所述导频信号的功率。
在本实施例中，关于该导频信号的功率，已经在实施例1中做了详细说明，其内容被合并于此，此处不再赘述。
通过本实施例的方法，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
实施例7
本发明实施例提供了一种信道间隔检测方法，该方法应用于通信系统的接收机中，由于该方法解决问题的原理与实施例2的装置类似，因此其具体的实施可以参照实施例2的装置的实施，内容相同之处不再重复说明。
图14是本实施例的信道间隔检测方法的流程图，请参照图14，该方法包括：
步骤1401：利用接收端信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；
步骤1402：根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；
步骤1403：根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
在本实施例中，在预先设定的置信概率下，该导频信号的功率值比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。关于该导频信号的功率，已经在实施例1中做了详细说明，其内容被合并于此，此处不再赘述。
在步骤1401中，对于中间信道的导频频率范围，可以根据激光器指定的波长漂移范围对中间信道进行频偏粗估计，得到所述中间信道的导频频率范围。对于邻道的导频频率范围，可以先根据发射端输入信号的带宽以及滚降系数确定经过成型滤波器后的信号带宽作为邻道的起始频率；再将从所述邻道的起始频率开始到接收机带宽的最大值为止的频率范围作为邻道的导频频率范围，也可以先对接收端信号的功率谱进行包络提取，将大于中间信道的导频频偏的频率范围内第一个谷底的位置对应的频率作为邻道的起始频率；再将从所述邻道的起始频率开始到接收机带宽的最大值为止的频率范围作为邻道的导频频率范围。
在步骤1402中，对于中间信道的导频频偏，可以从所述中间信道的导频频率范围内寻找一个满足以下条件的频点：该频点对应的功率值比其周围预定数量的频点的功率值都大第一阈值；将所述频点对应的频率作为所述中间信道的导频频偏。对于邻道的导频频偏，可以从所述邻道的导频频率范围内寻找一个满足以下条件的频点：该频点对应的功率值比其周围预定数量的频点的功率值都大第一阈值；将所述频点对应的频率作为所述邻道的导频频偏。
通过本实施例的方法，利用在发射端所施加的导频信号的特征，在接收端采用基于频域信号处理的方法估计导频频偏，从而实现对各信道间隔的判断。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在发射机中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述发射机中执行实施例6所述的方法。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在发射机中执行实施例6所述的方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在接收机中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述接收机中执行实施例7所述的方法。
本发明实施例还提供一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在接收机中执行实施例7所述的方法。
本发明以上的装置和方法可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、DVD、flash存储器等。
以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种信号处理装置，配置于发射机，其中，所述装置包括：
加载单元，其对发送信号加载导频信号，在预先设定的置信概率下，所述导频信号的功率比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置还包括：
确定单元，其根据接收机响应、所述发送信号的方差、所述预先设定的频域范围、以及预先设定的置信概率确定所述导频信号的参考功率，将所述导频信号的参考功率与所述第一阈值之和作为所述导频信号的功率。
3.一种信道间隔检测装置，配置于接收机，其中，该装置包括：
第一确定单元，其利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；
第二确定单元，其根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；
第三确定单元，其根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，对于中间信道的导频频偏，所述第二确定单元从所述中间信道的导频频率范围内寻找一个满足以下条件的频点：该频点对应的功率值比其周围预定数量的频点的功率值都大第一阈值；将所述频点对应的频率作为所述中间信道的导频频偏。
5.根据权利要求3所述的装置，其中，对于邻道的导频频偏，所述第二确定单元从所述邻道的导频频率范围内寻找一个满足以下条件的频点：该频点对应的功率值比其周围预定数量的频点的功率值都大第一阈值；将所述频点对应的频率作为所述邻道的导频频偏。
6.根据权利要求3所述的装置，其中，在预先设定的置信概率下，所述导频信号的功率值比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值。
7.根据权利要求3所述的装置，其中，对于中间信道的导频频率范围，所述第一确定单元根据激光器指定的波长漂移范围对中间信道进行频偏粗估计，得到所述中间信道的导频频率范围。
8.根据权利要求3所述的装置，其中，对于邻道的导频频率范围，所述第一确定单元根据发射端输入信号的带宽以及滚降系数确定经过成型滤波器后的信号带宽作为邻道的起始频率；将从所述邻道的起始频率开始到接收机带宽的最大值为止的频率范围作为邻道的导频频率范围。
9.根据权利要求3所述的装置，其中，对于邻道的导频频率范围，所述第一确定单元对接收信号的功率谱进行包络提取，将大于中间信道的导频频偏的频率范围内第一个谷底的位置对应的频率作为邻道的起始频率；将从所述邻道的起始频率开始到接收机带宽的最大值为止的频率范围作为邻道的导频频率范围。
10.一种通信系统，所述通信系统包括发射机和接收机，其中
所述发射机被配置为：对发送信号加载导频信号，并且，在预先设定的置信概率下，所述导频信号的功率比预先设定的频域范围内的所有频点的功率值都大第一阈值；
所述接收机被配置为：利用接收信号确定中间信道的导频频率范围和邻道的导频频率范围；根据所述中间信道的导频频率范围确定所述中间信道的导频频偏；根据所述邻道的导频频率范围确定所述邻道的导频频偏；根据所述中间信道的导频频偏、所述邻道的导频频偏，以及在发射端所加载的导频信号的频率确定所述中间信道和所述邻道之间的信道间隔。
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