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1、(10)申请公布号 CN 103004110 A (43)申请公布日 2013.03.27 C N 1 0 3 0 0 4 1 1 0 A *CN103004110A* (21)申请号 201280001461.X (22)申请日 2012.08.03 H04B 10/077(2013.01) H04B 10/2513(2013.01) (71)申请人华为技术有限公司 地址 518129 广东省深圳市龙岗区坂田华为 总部办公楼 申请人香港理工大学 (72)发明人隋琪 刘伯涛 吕超 李良川 (74)专利代理机构北京龙双利达知识产权代理 有限公司 11329 代理人毛威 张亮 (54) 发明名称 。
2、色散估计的方法、装置和系统 (57) 摘要 本发明实施例提供了一种色散估计的方法、 装置和系统，该方法包括：计算目标光信号的信 号功率的自相关函数，并获取该自相关函数的自 相关函数序列；根据该自相关函数序列，确定脉 冲位置，该脉冲位置与该自相关函数的脉冲峰值 的位置相对应；根据该脉冲位置，确定该目标光 信号的色散值。根据本发明实施例的色散估计的 方法、装置和系统，通过获取目标光信号的功率自 相关函数，并确定该功率自相关函数出现脉冲峰 值的位置，能够在无需扫描所有可能的色散值的 情况下，根据该出现脉冲峰值的位置确定目标光 信号的色散值，到达快速估计信号的色散值的目 的。 (85)PCT申请进入国。
3、家阶段日 2012.12.10 (86)PCT申请的申请数据 PCT/CN2012/079619 2012.08.03 (51)Int.Cl. 权利要求书4页 说明书22页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 4 页 说明书 22 页 附图 2 页 1/4页 2 1.一种色散估计的方法，其特征在于，所述方法包括： 计算目标光信号的信号功率的自相关函数，并获取所述自相关函数的自相关函数序 列； 根据所述自相关函数序列，确定脉冲位置，所述脉冲位置与所述自相关函数的脉冲峰 值的位置相对应； 根据所述脉冲位置，确定所述目标光信号的色散值。 2.根据权利要求。
4、1所述的方法，其特征在于，在所述目标光信号为非归零码格式信号 的情况下，在根据目标光信号的信号功率的自相关函数，确定自相关函数序列前，所述方法 还包括： 对所述目标光信号进行第一处理，以消除所述目标光信号的零频干扰。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在根据目标光信号的信号功率的自相 关函数，确定自相关函数序列前，所述方法还包括： 对所述目标光信号进行第二处理，以消除所述目标光信号的直流分量干扰。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述自相关函数序 列，确定脉冲位置，包括： 根据所述自相关函数序列，确定第一自相关函数序列，所述第一自相关函数序列包括 所述。
5、脉冲峰值； 根据所述第一自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一自相关函数序列，确定 所述脉冲位置，包括： 根据预设的第一窗口，对第一自相关函数序列进行第一滑动平均处理； 根据所述第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一滑动平均处理后的第 一自相关函数序列，确定所述脉冲位置，包括： 根据第一序号和第一预设值，确定第二窗口，所述第一序号是所述第一滑动平均处理 后的第一自相关函数序列中数值最大的元素的序号； 根据所述第一自相关函数序列和所述第二窗口，确定第二自相关函数。
6、序列； 根据所述第二窗口，对所述第二自相关函数序列进行第二滑动平均处理； 根据所述第二滑动平均处理后的第二自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据第一序号和第一预设值，确定第 二窗口，包括： 根据第一序号和第一预设值，从所述第一自相关函数序列中确定第一范围，所述第一 范围以所述第一序号为中心，所述第一范围的大小与所述第一预设值相对应； 根据所述第一范围中数值最大的第一元素和第二预设值，从所述第一自相关函数序列 中确定第二范围，所述第二范围以所述第一元素的序号为中心，所述第二范围的大小与所 述第二预设值相对应； 根据所述第一元素和所述第二范围中数值第。
7、二大的第二元素，确定所述第二窗口。 8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述脉冲位置，确 定所述目标光信号的色散值，包括： 权 利 要 求 书CN 103004110 A 2/4页 3 根据以下公式确定所述目标光信号的色散值， 其中，CD表示色散值，n表示所述脉冲位置在所述自相关函数序列中的序号，T 0 表示所 述目标光信号的初始发射机光脉冲宽度，c表示真空光速，表示所述目标光信号的波长， SamplingRate表示模数转换器的采样率，SymbolRate表示所述目标光信号的符号速率。 9.一种色散估计的装置，其特征在于，所述装置包括： 功率自相关处理单元，用于计算。
8、目标光信号的信号功率的自相关函数，并获取所述自 相关函数的自相关函数序列，以及向脉冲位置搜索单元传输指示所述自相关函数序列的信 息； 脉冲位置搜索单元，用于从所述功率自相关处理单元获取指示所述自相关函数序列的 信息，并根据所述自相关函数序列，确定脉冲位置，所述脉冲位置与所述自相关函数的脉冲 峰值的位置相对应，以及向色散值确定单元传输指示所述脉冲位置的信息； 色散值确定单元，用于从所述脉冲位置搜索单元获取指示所述脉冲位置的信息，并根 据所述脉冲位置，确定所述目标光信号的色散值。 10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，在所述目标光信号为非归零码格式信号 的情况下，所述装置还包括： 第一干扰处。
9、理单元，用于对所述目标光信号进行第一处理，以消除所述目标光信号的 零频干扰。 11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 第二干扰处理单元，用于对所述目标光信号进行第二处理，以消除所述目标光信号的 直流分量干扰。 12.根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述脉冲位置搜索单元具 体用于根据所述自相关函数序列，确定第一自相关函数序列，所述第一自相关函数序列包 括所述脉冲峰值； 用于根据所述第一自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述脉冲位置搜索单元具体用于根据 预设的第一窗口，对第一自相关函数序列进行第一滑动平。
10、均处理； 用于根据所述第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述脉冲位置搜索单元具体用于根据 第一序号和第一预设值，确定第二窗口，所述第一序号是所述第一滑动平均处理后的第一 自相关函数序列中数值最大的元素的序号； 用于根据所述第一自相关函数序列和所述第二窗口，确定第二自相关函数序列； 用于根据所述第二窗口，对所述第二自相关函数序列进行第二滑动平均处理； 用于根据所述第二滑动平均处理后的第二自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述脉冲位置搜索单元具体用于根据 第一序号和第一预设值，从。
11、所述第一自相关函数序列中确定第一范围，所述第一范围以所 述第一序号为中心，所述第一范围的大小与所述第一预设值相对应； 权 利 要 求 书CN 103004110 A 3/4页 4 用于根据所述第一范围中数值最大的第一元素和第二预设值，从所述第一自相关函数 序列中确定第二范围，所述第二范围以所述第一元素的序号为中心，所述第二范围的大小 与所述第二预设值相对应； 用于根据所述第一元素和所述第二范围中数值第二大的第二元素，确定所述第二窗 口。 16.根据权利要求9至15中任一项所述的装置，其特征在于，所述色散值确定单元具体 用于根据以下公式确定所述目标光信号的色散值， 其中，CD表示色散值，n表示所。
12、述脉冲位置在所述自相关函数序列中的序号，T 0 表示所 述目标光信号的初始发射机光脉冲宽度，c表示真空光速，表示所述目标光信号的波长， SamplingRate表示模数转换器的采样率，SymbolRate表示所述目标光信号的符号速率。 17.一种色散估计的系统，其特征在于，所述系统包括： 总线； 与所述总线相连的处理器； 与所述总线相连的存储器； 其中，所述处理器通过所述总线，调用所述存储器中存储的程序，以用于计算目标光信 号的信号功率的自相关函数，并获取所述自相关函数的自相关函数序列； 根据所述自相关函数序列，确定脉冲位置，所述脉冲位置与所述自相关函数的脉冲峰 值的出现位置相对应； 根据所述。
13、脉冲位置，确定所述目标光信号的色散值。 18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，在所述目标光信号为非归零码格式信 号的情况下，所述处理器通过所述总线，调用所述存储器中存储的程序，以用于对所述目标 光信号进行第一处理，以消除所述目标光信号的零频干扰。 19.根据权利要求17或18所述的系统，其特征在于，所述处理器通过所述总线，调用所 述存储器中存储的程序，以用于对所述目标光信号进行第二处理，以消除所述目标光信号 的直流分量干扰。 20.根据权利要求17至19中任一项所述的系统，其特征在于，所述处理器通过所述总 线，调用所述存储器中存储的程序，以具体用于根据所述自相关函数序列，确定第一自相关。
14、 函数序列，所述第一自相关函数序列包括所述脉冲峰值； 根据所述第一自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述处理器通过所述总线，调用所述存 储器中存储的程序，以具体用于根据预设的第一窗口，对第一自相关函数序列进行第一滑 动平均处理； 用于根据所述第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述处理器通过所述总线，调用所述存 储器中存储的程序，以具体用于根据第一序号和第一预设值，确定第二窗口，所述第一序号 是所述第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列中数值最大的元素的序号； 权 利 要 求 。
15、书CN 103004110 A 4/4页 5 用于根据所述第一自相关函数序列和所述第二窗口，确定第二自相关函数序列； 用于根据所述第二窗口，对所述第二自相关函数序列进行第二滑动平均处理； 用于根据所述第二滑动平均处理后的第二自相关函数序列，确定所述脉冲位置。 23.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述处理器通过所述总线，调用所述存 储器中存储的程序，以具体用于根据第一序号和第一预设值，从所述第一自相关函数序列 中确定第一范围，所述第一范围以所述第一序号为中心，所述第一范围的大小与所述第一 预设值相对应； 用于根据所述第一范围中数值最大的第一元素和第二预设值，从所述第一自相关函数 序列中。
16、确定第二范围，所述第二范围以所述第一元素的序号为中心，所述第二范围的大小 与所述第二预设值相对应； 用于根据所述第一元素和所述第二范围中数值第二大的第二元素，确定所述第二窗 口。 24.根据权利要求17至23中任一项所述的系统，其特征在于，所述处理器通过所述总 线，调用所述存储器中存储的程序，以具体用于根据以下公式确定所述目标光信号的色散 值， 其中，CD表示色散值，n表示所述色散出现位置在所述自相关函数序列中的序号，T 0 表 示所述目标光信号的初始发射机光脉冲宽度，c表示真空光速，表示所述目标光信号的 波长，SamplingRate表示模数转换器的采样率，SymbolRate表示所述目标光。
17、信号的符号速 率。 权 利 要 求 书CN 103004110 A 1/22页 6 色散估计的方法、 装置和系统 技术领域 0001 本发明涉及通信领域，并且更具体地，涉及色散估计的方法、装置和系统。 背景技术 0002 目前，已知一种色散估计的方法，即，对于未知色散的信号，以一定的步长间隔，扫 描所有可能的色散值，并对于每个色散值通过设计代价函数（也可以称为算法设计）计算出 对应的函数值，最后通过比较所有计算出的函数值（最大值或最小值），找到实际的色散值， 实现色散估计。 0003 但是，由于该方法需要扫描所有的色散值以进行计算，因此需要消耗大量的时间， 不能快速估计信号的色散值。 发明内容。
18、 0004 本发明实施例提供一种，能够快速估计信号的色散值。 0005 第一方面，提供了一种色散估计的方法，该方法包括：计算目标光信号的信号功率 的自相关函数，并获取该自相关函数的自相关函数序列；根据该自相关函数序列，确定脉冲 位置，该脉冲位置与该自相关函数的脉冲峰值的位置相对应；根据该脉冲位置，确定该目标 光信号的色散值。 0006 在一种可能的实施方式中，在该目标光信号为非归零码格式信号的情况下，在根 据目标光信号的信号功率的自相关函数，确定自相关函数序列前，该方法还包括：对该目标 光信号进行第一处理，以消除所述目标光信号的零频干扰。 0007 结合第一方面和第一种可能的实施方式，在第二种。
19、可能的实施方式中，在根据目 标光信号的信号功率的自相关函数，确定自相关函数序列前，该方法还包括：对该目标光信 号进行第二处理，以消除该目标光信号的直流分量干扰。 0008 结合第一方面、第一种可能的实施方式和第二种可能的实施方式，在第三种可能 的实施方式中，该根据该自相关函数序列，确定脉冲位置，包括：根据该自相关函数序列，确 定第一自相关函数序列，该第一自相关函数序列包括该脉冲峰值；根据该第一自相关函数 序列，确定该脉冲位置。 0009 结合第一方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式和第三种可能的 实施方式，在第四种可能的实施方式中，该根据该第一自相关函数序列，确定该脉冲位置， 包括。
20、：根据预设的第一窗口，对第一自相关函数序列进行第一滑动平均处理；根据该第一 滑动平均处理后的第一自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0010 结合第一方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式和第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，该根据该第一滑动平均处 理后的第一自相关函数序列，确定该脉冲位置，包括：根据第一序号和第一预设值，确定第 二窗口，该第一序号是该第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列中数值最大的元素的 序号；根据该第一自相关函数序列和该第二窗口，确定第二自相关函数序列；根据该第二 说 明 书CN 103004110 A 2/22页 7 窗口，对。
21、该第二自相关函数序列进行第二滑动平均处理；根据该第二滑动平均处理后的第 二自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0011 结合第一方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式、第四种可能的实施方式和第五种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，该 根据第一序号和第一预设值，确定第二窗口，包括：根据第一序号和第一预设值，从该第一 自相关函数序列中确定第一范围，该第一范围以该第一序号为中心，该第一范围的大小与 该第一预设值相对应；根据该第一范围中数值最大的第一元素和第二预设值，从该第一自 相关函数序列中确定第二范围，该第二范围以该第一元素的序号为中心，该第二范围的大 小与。
22、该第二预设值相对应；根据该第一元素和该第二范围中数值第二大的第二元素，确定 该第二窗口。 0012 结合第一方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式、第四种可能的实施方式、第五种可能的实施方式和第六种可能的实施方式，在第七 种可能的实施方式中，该根据该脉冲位置，确定该目标光信号的色散值，包括：根据以下公 式确定该目标光信号的色散值， 0013 0014 0015 其中，CD表示色散值，n表示该脉冲位置在该自相关函数序列中的序号，T 0 表示 该目标光信号的初始发射机光脉冲宽度，c表示真空光速，表示该目标光信号的波长， SamplingRate表示模数转换器的采样。
23、率，SymbolRate表示该目标光信号的符号速率。 0016 第二方面，提供了一种色散估计的装置，该装置包括：功率自相关处理单元，用于 计算目标光信号的信号功率的自相关函数，并获取该自相关函数的自相关函数序列，以及 向脉冲位置搜索单元传输指示该自相关函数序列的信息；脉冲位置搜索单元，用于从该功 率自相关处理单元获取指示该自相关函数序列的信息，并根据该自相关函数序列，确定脉 冲位置，该脉冲位置与该自相关函数的脉冲峰值的位置相对应，以及向色散值确定单元传 输指示该脉冲位置的信息；色散值确定单元，用于从该脉冲位置搜索单元获取指示该脉冲 位置的信息，并根据该脉冲位置，确定该目标光信号的色散值。 00。
24、17 在一种可能的实施方式中，在该目标光信号为非归零码格式信号的情况下，该装 置还包括：第一干扰处理单元，用于对该目标光信号进行第一处理，以消除所述目标光信号 的零频干扰。 0018 结合第二方面和第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，该装置还 包括：第二干扰处理单元，用于对该目标光信号进行第二处理，以消除该目标光信号的直流 分量干扰。 0019 结合第二方面、第一种可能的实施方式和第二种可能的实施方式，在第三种可能 的实施方式中，该脉冲位置搜索单元具体用于根据该自相关函数序列，确定第一自相关函 数序列，该第一自相关函数序列包括该脉冲峰值；用于根据该第一自相关函数序列，确定该 脉冲位。
25、置。 0020 结合第二方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式和第三种可能的 实施方式，在第四种可能的实施方式中，该脉冲位置搜索单元具体用于根据预设的第一窗 说 明 书CN 103004110 A 3/22页 8 口，对第一自相关函数序列进行第一滑动平均处理；用于根据该第一滑动平均处理后的第 一自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0021 结合第二方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式和第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，该脉冲位置搜索单元具体 用于根据第一序号和第一预设值，确定第二窗口，该第一序号是该第一滑动平均处理后的 第一自相关函数序。
26、列中数值最大的元素的序号；用于根据该第一自相关函数序列和该第二 窗口，确定第二自相关函数序列；用于根据该第二窗口，对该第二自相关函数序列进行第二 滑动平均处理；用于根据该第二滑动平均处理后的第二自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0022 结合第二方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式、第四种可能的实施方式和第五种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，该 脉冲位置搜索单元具体用于根据第一序号和第一预设值，从该第一自相关函数序列中确定 第一范围，该第一范围以该第一序号为中心，该第一范围的大小与该第一预设值相对应；用 于根据该第一范围中数值最大的第一元素和第二预。
27、设值，从该第一自相关函数序列中确定 第二范围，该第二范围以该第一元素的序号为中心，该第二范围的大小与该第二预设值相 对应；用于根据该第一元素和该第二范围中数值第二大的第二元素，确定该第二窗口。 0023 结合第二方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式、第四种可能的实施方式、第五种可能的实施方式和第六种可能的实施方式，在第七 种可能的实施方式中，该色散值确定单元具体用于根据以下公式确定该目标光信号的色散 值， 0024 0025 0026 其中，CD表示色散值，n表示该脉冲位置在该自相关函数序列中的序号，T 0 表示 该目标光信号的初始发射机光脉冲宽度，c表示真。
28、空光速，表示该目标光信号的波长， SamplingRate表示模数转换器的采样率，SymbolRate表示该目标光信号的符号速率。 0027 第三方面，提供了一种色散估计的系统，该系统包括：总线；与该总线相连的处理 器；与该总线相连的存储器；其中，该处理器通过该总线，调用该存储器中存储的程序，以 用于计算目标光信号的信号功率的自相关函数，并获取该自相关函数的自相关函数序列； 根据该自相关函数序列，确定脉冲位置，该脉冲位置与该自相关函数的脉冲峰值的出现位 置相对应；根据该脉冲位置，确定该目标光信号的色散值。 0028 在一种可能的实施方式中，在该目标光信号为非归零码格式信号的情况下，该处 理器通。
29、过该总线，调用该存储器中存储的程序，以用于对该目标光信号进行第一处理，以消 除所述目标光信号的零频干扰。 0029 结合第三方面和第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，该处理器 通过该总线，调用该存储器中存储的程序，以用于对该目标光信号进行第二处理，以消除该 目标光信号的直流分量干扰。 0030 结合第三方面、第一种可能的实施方式和第二种可能的实施方式，在第三种可能 的实施方式中，该处理器通过该总线，调用该存储器中存储的程序，以具体用于根据该自相 关函数序列，确定第一自相关函数序列，该第一自相关函数序列包括该脉冲峰值；根据该第 说 明 书CN 103004110 A 4/22页 9 。
30、一自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0031 结合第三方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式和第三种可能的 实施方式，在第四种可能的实施方式中，该处理器通过该总线，调用该存储器中存储的程 序，以具体用于根据预设的第一窗口，对第一自相关函数序列进行第一滑动平均处理；用于 根据该第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0032 结合第三方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式和第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，该处理器通过该总线，调用 该存储器中存储的程序，以具体用于根据第一序号和第一预设值，确定第二窗口，该第一序 号是该第。
31、一滑动平均处理后的第一自相关函数序列中数值最大的元素的序号；用于根据该 第一自相关函数序列和该第二窗口，确定第二自相关函数序列；用于根据该第二窗口，对该 第二自相关函数序列进行第二滑动平均处理；用于根据该第二滑动平均处理后的第二自相 关函数序列，确定该脉冲位置。 0033 结合第三方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式、第四种可能的实施方式和第五种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，该 处理器通过该总线，调用该存储器中存储的程序，以具体用于根据第一序号和第一预设值， 从该第一自相关函数序列中确定第一范围，该第一范围以该第一序号为中心，该第一范围 的大小与。
32、该第一预设值相对应；用于根据该第一范围中数值最大的第一元素和第二预设 值，从该第一自相关函数序列中确定第二范围，该第二范围以该第一元素的序号为中心，该 第二范围的大小与该第二预设值相对应；用于根据该第一元素和该第二范围中数值第二大 的第二元素，确定该第二窗口。 0034 结合第三方面、第一种可能的实施方式、第二种可能的实施方式、第三种可能的实 施方式、第四种可能的实施方式、第五种可能的实施方式和第六种可能的实施方式，在第七 种可能的实施方式中，该处理器通过该总线，调用该存储器中存储的程序，以具体用于根据 以下公式确定该目标光信号的色散值， 0035 0036 0037 其中，CD表示色散值，n。
33、表示该色散出现位置在该自相关函数序列中的序号，T 0 表 示该目标光信号的初始发射机光脉冲宽度，c表示真空光速，表示该目标光信号的波长， SamplingRate表示模数转换器的采样率，SymbolRate表示该目标光信号的符号速率。 0038 根据本发明实施例的色散估计的方法、装置和系统，通过获取目标光信号的功率 自相关函数，并确定该功率自相关函数出现脉冲峰值的位置，能够在无需扫描所有可能的 色散值的情况下，根据该出现脉冲峰值的位置确定目标光信号的色散值，到达快速估计信 号的色散值的目的。 附图说明 0039 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中 所需要使用。
34、的附图作简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图 说 明 书CN 103004110 A 5/22页 10 获得其他的附图。 0040 图1是根据本发明实施例的色散估计的方法的示意性流程图。 0041 图2是根据本发明实施例的色散估计的装置的示意性框图。 0042 图3是根据本发明实施例的色散估计的方法的示意性框图。 具体实施方式 0043 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发 。
35、明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例，都属于本发明保护的范围。 0044 图1示出了根据本发明实施例的色散估计的方法100的示意性流程图，如图1所 示，该方法100包括： 0045 S110，计算目标光信号的信号功率的自相关函数，并获取该自相关函数的自相关 函数序列； 0046 S120，根据该自相关函数序列，确定脉冲位置，该脉冲位置与该自相关函数的脉冲 峰值的位置相对应； 0047 S130，根据该脉冲位置，确定该目标光信号的色散值。 0048 在本发明实施例中，通过试验（例如，获取多个光信号的功率自相关函数，并获取 该多个光信号的色散值）发现，。
36、在光信号（例如，单偏振的相移键控法（PSK，Phase Shift Keying）信号、偏振分割复用（PDM，PolarizationDivision Multiplexing）的PSK信号或正 交振幅调制（QAM，QuadratureAmplitude Modulation）信号）存在色散时，该光信号的功率 自相关函数会出现一个脉冲峰值，并且，不同的脉冲峰值出现位置与不同的色散值之间存 在映射对应关系，因此，在本发明实施例中，可以根据光信号的信号功率的自相关函数中脉 冲峰值的位置，确定该光信号的色散值。 0049 因此，在S110中，可以计算目标光信号的信号功率（光功率）的自相关函数。在 本。
37、发明实施例中，目标光信号为需要估算色散的光信号。在本发明实施例中，可以对该 目标光信号进行以下处理，以单偏振系统为例，在相干接收机中，目标光信号和本振光 在混频器（Hybrid）中混合，通过平衡接收机后转化为同向（in-phase）电流和正交电流 （quadrature）两路电流，经过两路高速模数转换器（ADC，Analog to Digital Converter） 采样后，转换为数字信号，得到I信号（同向信号）和Q信号（正交信号），从而，可以根据该I 信号和Q信号来确定目标光信号的信号功率的自相关函数。以下，作为示例而非限定，以该 通过该I信号和Q信号确定目标光信号的信号功率的自相关函数为。
38、例进行说明。 0050 可选地，在本发明实施例中，在该目标光信号为非归零码格式信号的情况下，在根 据目标光信号的信号功率的自相关函数，确定自相关函数序列前，该方法还包括： 0051 对该目标光信号进行第一处理，以消除所述目标光信号的零频干扰。 0052 具体地说，零频干扰是指，在该目标光信号为非归零（NRZ，No ReturnZero）码格式 的情况下，如果直接获取该格式的信号的自相关函数，则获取的自相关函数的零频位置会 出现一个较大的峰值，从而对后述搜索脉冲峰值造成影响，因此，作为示例而非限定，在本 发明实施例中，可以对I信号和Q信号进行延迟处理和相减处理，以实现对该目标光信号的 说 明 书。
39、CN 103004110 A 10 6/22页 11 高通滤波，其中，该延迟处理使用的迟延大小可以为例如，一个符号周期。从而，能够避免获 取的自相关函数在零频位置出现较大的峰值。 0053 可选地，在本发明实施例中，在根据目标光信号的信号功率的自相关函数，确定自 相关函数序列前，该方法还包括： 0054 对该目标光信号进行第二处理，以消除该目标光信号的直流分量干扰。 0055 具体地说，作为示例而非限定，可以对I信号和Q信号（具体地说，是与该I信号相 对应的I信号序列以及与该Q信号相对应的Q信号序列）进行求平方和处理，然后用经过该 求平方和处理后的信号减去信号均值，其中，作为示例而非限定，该信。
40、号均值可以通过以下 方法确定，即，可以获取与该I信号相对应的I信号序列，以及与该Q信号相对应的Q信号 序列，其后，对I信号序列和Q信号序列求和，然后除以I信号序列和Q信号序列的长度，从 而确定该信号均值。通过以上处理，能够实现对该目标光信号的隔直处理，从而能够去掉直 流分量产生的无用的自相关函数部分。 0056 其后，在S110中，可以对经过上述处理的目标光信号进行傅里叶变换，再做幅度 平方，最后进行逆傅里叶变换，得到该目标光信号的信号功率的自相关函数，进而可以根据 该自相关函数，生成以该自相关函数的各函数值为元素的自相关函数序列（以下，为了便于 说明，记作R 1 n）。并且自相关函数以表示为。
41、： 0057 0058 其中，表示目标光信号的自相关函数，FFT表示快速傅里叶变换，IFFT表示 快速反傅里叶变换，yn表示目标光信号的信号功率（光功率），R 1 n为根据该自相关函数 生成的函数序列（自相关函数序列）。 0059 在S120中，可以从该R 1 n中搜索脉冲峰值的位置（脉冲位置），即，确定该脉冲峰 值在R 1 n中的序号。 0060 可选地，在本发明实施例中，可以搜索R 1 n中数值最大的元素（记作元素a），并将 该元素a的位置确定为脉冲峰值的位置，并可以记录该元素a的序号，以在后述确定色散值 时，根据该脉冲峰值在R 1 n中的位置，或者说元素a在R 1 n中的序号（记作n 1。
42、 ），确定色散 值（随后进行详细说明）。 0061 可选地，在本发明实施例中，该根据该自相关函数序列，确定脉冲位置，包括： 0062 根据该自相关函数序列，确定第一自相关函数序列，该第一自相关函数序列包括 与该脉冲峰值相对应的元素； 0063 根据该第一自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0064 具体地说，在本发明实施例中，可以从该R 1 n中选取一个区间作为搜索范围（即， 第一自相关函数序列，以下，为了便于说明，记作R 2 n），并且，在本发明实施例中，可以将 R 1 n作为R 2 n，也可以将R 1 N 1 :R 1 N 2 （即，R 1 n中从序号为N 1 的元素到序号为N 2 的 元素。
43、）作为R 2 n，其中，N 1 表示R 1 n中选取的开始位置（序号），N 2 表示R 1 n中选取的结 束位置（序号）。 0065 可选地，在本发明实施例中，该根据该自相关函数序列，确定第一自相关函数序 列，包括： 0066 根据用于获取所述目标光信号的相干接收机的电带宽和用于获取所述目标光信 说 明 书CN 103004110 A 11 7/22页 12 号的高速模数转换器的采样率，从所述自相关函数序列中确定选取所述第一自相关函数序 列的开始位置。 0067 具体地说，可以根据以下式1确定N 1 ，即： 0068 N 1 floor（2SamplingRate/B e ） 式1 0069 。
44、其中，floor为向下取整数函数，Be表示接收机电带宽，SamplingRate是表示ADC 采样率，通常情况下，Be10GHz，SamplingRate20G Sa/s。 0070 并且，在本发明实施例中，N 2 可以表示能够进行色散估计的最大范围，在本发明实 施例中，N 2 N 1 。 0071 可选地，在本发明实施例中，该根据该第一自相关函数序列，确定该脉冲位置，包 括： 0072 根据预设的第一窗口，对第一自相关函数序列进行第一滑动平均处理； 0073 根据该第一滑动平均处理后的第一自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0074 具体地说，在确定R 2 n之后，对R 2 n进行滑动窗口平均。
45、处理（第一滑动平均处 理），并且，作为示例而非限定，该滑动窗口平均处理的窗口宽度（记作width 1 ）可以为例如， 3。在本发明实施例中，滑动窗口平均处理的方法与现有技术相同，这里，为了避免赘述，省 略其说明。在对R 2 n进行滑动窗口平均处理后（以下，为了便于理解，将处理后生成的序列 记作R 3 n），可以搜索R 3 n中数值最大的元素（记作元素b），并将该元素b的位置确定为 脉冲峰值的位置，并可以记录该元素b在R 3 n中的序号（记作n 2 ），从而，可以根据以下式2 确定n 1 ，即 0075 n 1 n 2 N 1 1 式2 0076 通过对该R 2 n（第一自相关函数序列）进行滑动。
46、窗口平均处理，能够减少自相关函 数中噪声的干扰，使确定的脉冲峰值的位置（脉冲位置）更加准确。以上列举的作为width 1 的数值仅为本发明的一个示例性说明，并不限定于此。 0077 可选地，在本发明实施例中，在确定R 2 n之后，也可以直接搜索R 2 n中数值最大 的元素（记作元素c），并将该元素c的位置确定为脉冲峰值的位置，并可以记录该元素c在 R 2 n中的序号（记作n 3 ），从而，可以根据以下式3确定n 1 ，即 0078 n 1 n 3 N 1 1 式3 0079 从而，在后述确定色散值时，根据该脉冲峰值在R 1 n中的位置，或者说n 1 的值，确 定色散值（随后进行详细说明）。 0。
47、080 可选地，在本发明实施例中，该根据该第一滑动平均处理后的第一自相关函数序 列，确定该脉冲位置，包括： 0081 根据第一序号和第一预设值，确定第二窗口，该第一序号是该第一滑动平均处理 后的第一自相关函数序列中数值最大的元素的序号； 0082 根据该第一自相关函数序列和该第二窗口，确定第二自相关函数序列； 0083 根据该第二窗口，对该第二自相关函数序列进行第二滑动平均处理； 0084 根据该第二滑动平均处理后的第二自相关函数序列，确定该脉冲位置。 0085 在本发明实施例中，可以将自相关函数中与产生的色散相对应的脉冲峰值的全宽 半高（FWHM，Full Width Half Maximu。
48、m）的一半，即，将脉冲峰值（最大值）的二分之一作为 门限（后述第一门限），寻找脉冲宽度，再将脉冲宽度的例如，二分之一作为第二窗口，具体 说 明 书CN 103004110 A 12 8/22页 13 地说，在确定n 2 后，可以从R 2 n中，在以n 2 为中心的预设范围（与第一预设值相对应，例如， 可以为5个单位，这里，“单位”可以是单位序号）内，搜索数值最大的元素（记作元素d），并 根据该元素d的值，以确定第一门限，这里，作为示例而非限定，将该元素d的值的二分之 一作为该第一门限，其后，以元素d为中心，向左侧搜索第一个数值小于该第一门限的元素 （记作元素e），并记录该元素e的序号（记作t 。
49、1 ）；向右侧搜索第一个数值小于该第一门限的 元素（记作元素f），并记录该元素f的序号（记作t 2 ），可以根据以下式4，确定滑动窗口宽度 （第二窗口的一例，记作width 2 ），即 0086 width 2 floor（t 2 t 1 ）/21 式4 0087 其中，floor为向下取整数函数。应理解，以上列举的以脉冲峰值（最大值）的二分 之一作为门限，确定第二窗口的方式仅为本发明的一个示例性说明，本发明并不限定于此。 0088 在确定了width 2 （第二窗口）后，可以从该R 2 n中选取一个区间作为搜索范围（即， 第二自相关函数序列，以下，为了便于说明，记作R 4 n），在本发明实施例中，可以将R 2 n 作。