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申请/专利权人：聊城大学

摘要：本发明实施例提供一种OFDM‑EON系统中子载波调制格式识别方法及装置，所述方法包括：计算OFDM‑EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的信号MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号子载波的MMS平均值；根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS值的平均值作为判决阈值；将各所述编号对应的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。本发明实施例能够智能、快速和稳定地识别出OFDM‑EON系统中动态变化的子载波调制格式，对偏振模色散、激光器相位噪声和频偏均具有较强的容忍性。

主权项：1.一种OFDM‑EON系统中子载波调制格式识别方法，其特征在于，包括：计算OFDM‑EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；将各所述编号对应子载波的MMS平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。

全文数据：OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法及装置技术领域本发明实施例属于光纤通信技术领域，更具体地，涉及一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法及装置。背景技术为了满足全球IP流量不断增长的容量需求，并进一步提高光纤通信系统的频谱利用效率，近年来，光网络正从目前固定的频谱栅格向未来的弹性频谱分配演进。目前，学者们已提出基于相干光OFDMOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用的弹性光网络ElasticOpticalNetworks，EON架构，简写为OFDM-EON。OFDM-EON采用更加精细的频谱栅格及带宽可变收发机，自适应地改变多种发射机参数，包括调制格式、带宽、子载波数量等。向每次连接需求提供“刚刚够”的频谱调度以满足动态变化的流量需求。这种网络相对于现有的密集波分复用系统，频谱效率大大提高。目前针对OFDM-EON的研究主要围绕物理层、网络规划及控制层技术三个大类展开。然而，弹性收发机的研究均假设在OFDM-EON信号接收端提前获知了发射信号的各种参数，而这一点与OFDM-EON信号的实际传输情况严重不符。原因在于OFDM-EON发射信号的各种参数一直在随光纤的传输距离、光信道噪声特性及用户流量变化进行动态调整。因此，当EON发射机的重要参数动态变化时，如何使相干接收机在最短时间内智能适应发射信号的频谱及星座映射的变化，是正确进行OFDM-EON信号接收和解调的前提，具有重要的理论和实践意义。此外，为降低动态光网络的运营成本，实现对光网络的精细化管理，确保带宽资源的最佳利用，必须在EON的关键节点中对各个光传输路径进行光信噪比OpticalSignalNoiseRatio，OSNR、色度色散、偏振模色散和偏振相关损耗等信道损伤的实时监测，而这种监测与使用光子载波的调制格式密切相关。因此，实现OFDM-EON系统中子载波调制格式的辨识能够为下一代光通信骨干网中EON信号的相干接收及光性能监测提供强有力的理论和技术支撑。目前已提出的EON调制格式识别方法大体可分为4类：1数据辅助方法，包括基于数据辅助方法，通过添加物理层前导符号的光OFDM变速率传输方法以及基于导频符号的调制格式识别方法等；2基于数学特征的识别方法，包括基于高阶统计及主成分分析技术的调制格式识别方法，异步时延抽头绘图方法、基于信号功率分布及峰均功率比方法等；3人工智能识别方法，包括基于斯托克斯Stokes空间的可变贝叶斯期望最大化方法及聚类算法等；4物理层特征方法及基于光波导的识别方法等。这些方法主要针对单载波EON系统的调制格式识别，计算复杂度高，在OSNR较低时识别性能有待提升，未涉及到OFDM-EON系统子载波调制格式的识别。此外，还有将各种已知调制格式信号的色散—信号平均功率样本与色散—信号平均功率实测值数组进行匹配，实现调制格式识别；以及在斯托克斯Stokes空间中计算不同调制格式的高阶累积量，提取并选择合适的特征参量，实现对常用调制格式的识别；基于异步延迟采样方法，计算测试信号的方差进行调制格式识别等。这些方法主要适用于单载波EON系统的调制格式识别，计算量较大，无法适用于OFDM-EON系统中子载波调制格式的识别。发明内容为克服上述现有的子载波调制格式识别方法无法适用于OFDM-EON的问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法及装置。根据本发明实施例的第一方面，提供一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法，包括：计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波信号的MMSModulusMeanSquare，模均方值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；将各所述编号对应的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。根据本发明实施例第二方面，提供一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别装置，包括：第一计算模块，用于计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波信号的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；第二计算模块，用于根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；确定模块，用于将各所述编号对应的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。根据本发明实施例的第三个方面，还提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面所提供的OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法，可以为各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式。根据本发明实施例的第四个方面，还提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行第一方面所提供的OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法，可以为各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式。本发明实施例提供一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法及装置，该方法及装置通过计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中相同编号子载波信号的MMS值的平均值MMSsub，根据预设调制格式的MMS值确定判决阈值，将MMSsub值与判决阈值进行比较，识别出各编号子载波的调制格式，从而智能、快速和稳定地识别出OFDM-EON系统中动态变化的子载波调制格式，并且对于偏振模色散、激光器相位噪声和频偏均具有较强的容忍性。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做出简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图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获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法整体流程示意图；图2为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中预设调制格式的星座图各圆环半径示意图；图3为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中，子载波调制格式识别方法的另一流程示意图；图4为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中，子载波调制格式识别方法的仿真系统示意图；图5为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，不同子载波调制格式的MMS值随OSNR变化曲线；图6为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，在每子载波不同数据点数条件下子载波的MMS值随OSNR变化曲线图；图7为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，在不同频偏条件下不同子载波调制格式的MMS值随OSNR变化曲线；图8为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，在不同DGD条件下不同子载波调制格式的MMS值随OSNR变化曲线；图9为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，子载波使用QPSK或8QAM调制时每子载波的不同数据点数对MFRR的影响；图10为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，混合使用多种调制格式条件下，每子载波的MFRR随OSNR变化曲线；图11为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，混合调制条件下进行调制格式识别后，系统的BER随OSNR变化曲线；图12为本发明实施例提供的OFDM-EON发射、传输及相干接收实验系统中子载波调制格式识别方法的结构框图；图13为本发明实施例提供的OFDM-EON系统子载波调制格式识别方法中，在实验条件下五种典型调制格式的MMS值随OSNR变化曲线图；图14为本发明实施例提供的OFDM-EON系统混合调制时，在实验和仿真条件下，利用子载波调制格式识别方法的识别成功率随OSNR变化曲线图；图15为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中，子载波调制格式识别装置整体结构示意图；图16为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中，子载波调制格式识别电子设备整体结构示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。在本发明的一个实施例中提供一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法，图1为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法整体流程示意图，该方法包括：S101，计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；具体地，在计算各子载波的MMS值之前，先对各子载波信号进行预处理。根据OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的星座图，计算各子载波信号的MMS值。假设OFDM-EON系统的X偏振中不同编号的子载波随机使用多种预设调制格式中的一种，Y偏振中不同编号的子载波随机使用多种预设调制格式中的一种。X偏振中各子载波的编号各不相同，Y偏振中各子载波的编号各不相同，X偏振中子载波的编号与Y偏振中子载波的编号对应相同。并假定相同编号的子载波采用同样的调制格式。例如X偏振中各子载波的编号分别为1、2、3和4，Y偏振中各子载波的编号也分别为1、2、3和4。计算X偏振和Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值MMSsub。如X偏振中编号为1的子载波和Y偏振中编号为1的子载波的MMS平均值，为X偏振中编号为1的子载波MMS值加上Y偏振中编号为1的子载波MMS值的总和除以2，从而降低信道均衡性能的影响。S102，根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；为了识别各子载波的调制格式，需要选取适当的判决阈值。其中，子载波的预设调制格式为OFDM-EON系统中预先设定的通用调制格式，如设置五种预设调制格式为QPSKQuadraturePhaseShiftKeyin，正交相移键控、8QAM8-aryquadratureamplitudemodulation，8进制正交幅度调制、16QAM16-aryquadratureamplitudemodulation，16进制正交幅度调制、32QAM32-aryquadratureamplitudemodulation，32进制正交幅度调制及64QAM64-aryquadratureamplitudemodulation，64进制正交幅度调制，或者这五种预设调制格式中的多种，本实施例不限于这五种预设调制格式。根据各种预设调制格式的星座图，如图2所示，计算每种预设调制格式的MMS值。各种预设调制格式的星座图上最大半径设定为1，但不限于这种设定。计算得到上述五种预设调制格式的MMS值分别为：MMSQPSK＝4×r124＝4×124＝1；根据预设调制格式的MMS值对各种预设调制格式进行排序。如将上述五种预设调制格式的MMS值按照从大到小的顺序进行排序，即1、0.6111、0.5882、0.5556和0.4286，从而确定预设调制格式的排序为QPSK、8QAM、32QAM、16QAM及64QAM。将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值。计算得到QPSK和8QAM的判决阈值T1为：同理，可计算出8QAM和32QAM的判决阈值为T2＝0.5997，32QAM和16QAM的判决阈值为T3＝0.5719，以及16QAM和64QAM的判决阈值为T4＝0.4921。需要说明的是，在OFDM-EON信号实际传输时，模均方值会受系统自发辐射AmplifiedSpontaneousEmission，ASE噪声的影响，通常根据信号随OSNR变化相对平稳时的模均方值，如利用系统OSNR为20dB时各调制格式的MMS值计算判决阈值。S103，将各所述编号对应的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。具体地，根据所有判决阈值可以确定多个阈值区间。判决各编号子载波的MMS平均值属于哪个阈值区间。根据比较结果确定各编号的子载波的调制格式。本发明实施例通过计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中相同编号子载波的MMS平均值MMSsub，以及根据预设调制格式的MMS值确定出的判决阈值，将MMSsub值与判决阈值进行比较，识别出各编号子载波的调制格式，从而智能、快速和稳定地识别出OFDM-EON系统动态变化的子载波调制格式，这种方法对于偏振模色散、激光器相位噪声和频偏均具有较强的容忍性。在上述实施例的基础上，本实施例中根据多种预设调制格式的MMS值，对各种所述预设调制格式进行排序的步骤包括：按照各种预设调制格式的MMS值从大到小的顺序将各种预设调制格式进行排序。在上述实施例的基础上，本实施例中将各所述相应编号子载波的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号子载波的调制格式的步骤具体包括：按照各所述判决阈值从大到小的排列顺序，对各所述判决阈值进行排序，获取排序后任意相邻两个所述判决阈值构成的区间；将各所述编号对应的子载波MMS平均值按照各所述判决阈值的排序，依次与各所述判决阈值进行比较，获取出所述平均值所在的区间；将MMS值位于所述平均值所在区间内的预设调制格式判决为各所述编号子载波的调制格式。具体地，如根据判决阈值T1、T2、T3和T4按照从大到小的顺序划分出的互不重叠的5个阈值区间具体为：大于或等于T1区间，小于T1且大于或等于T2区间，小于T2且大于或等于T3区间，小于T3且大于或等于T4区间，小于T4区间。对同一编号的两偏振子载波的MMSsub值进行判断，若MMSsub≥T1，则判定该子载波的调制格式为QPSK；若T2≤MMSsub＜T1，则判定该子载波的调制格式为8QAM；若T3≤MMSsub＜T2，则判定该子载波的调制格式为32QAM；若T4≤MMSsub＜T3，则判定该子载波的调制格式为16QAM；否则判定该子载波的调制格式为64QAM。在判断各编号子载波的MMS平均值属于哪个阈值区间时，为了减少计算量首先对各判决阈值进行排序，具体按各判决阈值从大到小的顺序进行排序，如T1、T2、T3和T4。如图3所示，将各编号子载波的MMSsub值先与T1进行比较，若MMSsub≥T1，则判断该子载波的调制格式为QPSK，否则与T2比较；若MMSsub≥T2，则判断该子载波的调制格式为8QAM，否则与T3比较；若MMSsub≥T3，则判断该子载波的调制格式为32QAM，否则与T4比较；若MMSsub≥T4，则判断该子载波的调制格式为16QAM，否则该子载波的调制格式为64QAM。此处需要说明的是，MMS值位于平均值所在区间内的预设调制格式只有一种。举例说明：如区间[T2,T1对应的两个相邻阈值为T2和T1，T2由8QAM和32QAM的MMS值确定，T1由QPSK和8QAM的MMS值确定，则MMS值位于区间[T2,T1的预设调制格式只有8QAM。又如大于或等于T1的区间中，T1由QPSK和8QAM的MMS值确定，这种情况下若子载波信号的MMS位于该区间中，则对应的预设调制格式只有QPSK。在上述各实施例的基础上，本实施例中所述预设调制格式包括QPSK、8QAM、16QAM、32QAM和64QAM。本实施例不限于这五种预设调制格式，可以使用更加高阶的调制格式，本实施例不限于预设调制格式的种类和数量。在上述各实施例的基础上，本实施例中计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值的步骤之前还包括：对OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的信号进行DSP流程处理；其中，所述DSP流程处理包括符号同步、去除循环前缀、快速傅里叶变换、偏振解复用及信道均衡。具体地，在OFDM-EON系统发射端的子载波调制格式随机选取的情况下，首先对接收到的OFDM-EON信号经过符号同步、去除循环前缀、快速傅里叶变换、偏振解复用及信道均衡等DSP流程处理，再进行各子载波的调制格式的识别，从而提高子载波调制格式识别的准确性。为验证上述实施例的有效性，利用Matlab和VPI搭建了如图4所示的OFDM-EON系统中子载波调制格式识别仿真系统，其仿真参数详细如下：OFDM-EON发射信号的带宽为16GHz，共使用256个子载波，将其中的119个高频子载波填充0实现过采样，并将中心子载波置零用于接收端的频偏估计，还使用了8个等间隔的导频子载波实现相位噪声恢复，将剩余的128个子载波传递数据信号，每一子载波在{QPSK、8QAM、16QAM、32QAM、64QAM}这5种预设调制格式中随机选择1种进行调制；每行子载波共传输225个符号，其中4个训练符号用于偏振解复用及信道估计，CP长度为符号周期的18；激光器线宽为100kHz，频偏100MHz；光纤链路引入的DGDDifferentialGroupDelay，差分群时延为65ps，OSNR变化范围为16dB～27dB。使用每通道80GSs采样率的模数转换器Analog-to-DigitalConverter，ADC进行相干接收后，再对接收到的OFDM-EON信号进行重采样及归一化、符号同步及频偏估计、FFT、信道均衡等DSP处理，最后利用本发明实施例进行相应的调制格式识别验证。定义调制格式识别率ModulationFormatRecognitionRate，MFRR衡量该发明的有效性，其计算公式如下：其中，Nsc代表OFDM-EON系统中总的子载波数量，Nerror表示经调制格式识别后，识别错误的子载波数量。图5～图8分别给出了在不同仿真条件下，OFDM-EON子载波信号的MMS值随系统OSNR的变化曲线。图9～10分别给出了不同仿真条件下MFRR随OSNR的变化曲线。首先，我们研究每种调制格式的MMS值随OSNR的变化趋势。当OSNR从16dB变化至27dB时，计算出每一子载波的MMS值后所得结果如图5所示。从图5可以看出：随着OSNR的逐渐增大，这5种预设调制格式的MMS曲线逐渐逼近至各自的理论值；同时根据图5中插图a～e所示信道均衡后的星座图也可发现，激光器自带的线宽和频偏分别造成了星座点的扩散和旋转，但对各圆环的半径影响不大。因此，这种基于MMS值的调制格式识别具有不受频偏和线宽影响的优点，可在各子载波相位噪声恢复之前进行。进行子载波调制格式识别时，在每一子载波的数据点数分别选择22、50、107、221以及449这五种情况下，其对应总数据量分别为2816、6400、13696、28288及57472。当每一子载波均采用16QAM调制时，图6给出了每子载波的MMS值随OSNR的变化曲线。可以明显看出：每一子载波的数据点数对于信号MMS值的影响很小，各曲线之间的差距在0.0076～0.0154的范围之内。类似地，其他调制格式的MMS值也满足这一特性。即本发明利用MMS值进行子载波调制格式识别时，不受每子载波参与运算的数据点数的影响。对于OFDM-EON系统来说，激光器频偏的存在破坏了子载波之间的正交性，这将导致严重的载波间干扰。当激光器线宽固定为100kHz，DGD设为65ps，其他参数不变时，OFDM-EON系统分别在100MHz和500MHz频偏条件下，子载波采用不同调制格式时MMS值的变化曲线如图7所示。从图中可以看出，随着OSNR的增大，这两种频偏下的MMS曲线重合在一起，因此不同激光器频偏对于不同调制格式的MMS值基本无影响。由于OFDM-EON系统采用了偏振复用技术，还研究了不同DGD对于MMS值的影响。当激光器线宽固定为100kHz，频偏100MHz时，在2种DGD值条件下，仿真得到不同调制格式子载波的MMS值变化趋势，所得结果如图8所示。从图中可以发现，随着DGD值的增大，计算出的MMS值也略有增大，与理论值偏离更远。这种现象的原因在于，由于系统固定使用4个训练符号进行偏振解复用及信道估计，对于较大DGD值的信道均衡效果较差，因此相应的MMS值误差也随之增大，但是只要选择合适的判决阈值，并不会影响到调制格式的盲识别。还分析了每子载波的数据点数对于本方案识别成功率的影响。当子载波随机使用QPSK或8QAM调制时，对每一子载波分别采用221、449、904、1814及3634个数据点计算MMS值并进行调制格式识别，所得结果如图9所示。从图中可以发现，在OSNR低于24dB时，子载波的数据点数对于MFRR影响较大，同一OSNR下子载波使用的数据点数越多，MMS值计算越精确，取得的MFRR越高，但是相应计算量越大。考虑到计算复杂度和MFRR之间的均衡，在以下仿真和实验中每子载波的数据点数均取904。图10给出了OFDM-EON系统不同调制格式子载波，进行基于MMS值的调制格式盲识别后MFRR随OSNR的变化曲线，图11为图10对应的系统误码率BitErrorRatio，BER随OSNR的变化曲线。图11中的虚线表示在不同调制格式下OFDM-EON系统的前向纠错软判决门限SoftDecision-ForwardErrorCorrection，SD-FEC。从图10和图11可以看出，当系统子载波随机采用{QPSK，8QAM}的混合调制时，本发明实施例虽然在OSNR为20dB时才能达到100％的识别成功率，但在OSNR为17dB时系统即可达到SD-FEC的门限。同理，当子载波采用{QPSK，16QAM}两种格式混合调制时，系统在OSNR为19dB时即可达到7％FEC的门限。当子载波随机采用{QPSK，32QAM}两种格式混合调制时，系统在OSNR为23dB时即可达到SD-FEC的门限。此外还可以发现，当系统子载波随机选用集合{QPSK，64QAM,8QAM，64QAM,QPSK，8QAM，64QAM}中的任意一种混合调制时，系统达到7％FEC的门限为24dB。当系统子载波随机选用集合{16QAM，64QAM,32QAM，64QAM,QPSK，32QAM，64QAM,QPSK，16QAM，64QAM}中的任意一种混合调制时，系统达到7％FEC的门限为25dB。以下结合OFDM-EON实验传输系统对本发明的有效性作进一步详细说明，其结构框图如图12所示。首先利用MATLAB软件产生总符号数为206*128＝26368的OFDM-EON射频RF信号，设定OFDM-EON系统各子载波的调制格式组合动态、随机地在集合{QPSK，8QAM，QPSK，16QAM，QPSK，32QAM，QPSK，64QAM，8QAM，64QAM，16QAM，64QAM，32QAM，64QAM，QPSK，8QAM，64QAM，QPSK，16QAM，64QAM，QPSK，32QAM，64QAM}中选择一种，OFDM-EON的其余参数同上述图4的仿真系统，然后将所述OFDM-EONRF信号4倍上采样后导入采样率为65GSs的任意波形发生器AWG中，再利用双偏IQPDM-IQ调制器和外腔激光器ECL将信号调制到光域，其中ECL的线宽约为100kHz，中心波长设置为1550nm。为调节系统的OSNR，利用可调ASE噪声源和光衰减器VOA，将ASE噪声与发射OFDM-EON信号耦合后，经过EDFA放大送入光滤波器以滤除光噪声。对滤波后的信号，我们使用一个90:10的分光器将其分成两路，一路通过光谱分析仪观测信号光谱，另一路输入到带有本振激光器LO的偏振分集相干接收机中。在接收端，首先对接收信号进行每通道80GSs的高速模数转换AD，再将此采集信号经过归一化、符号同步及频偏估计、去除循环前缀、快速傅里叶变换、偏振解复用及信道均衡等DSP流程处理后，最后使用本发明智能识别出OFDM-EON系统的各子载波调制格式。此外，在实验条件下由于不同调制格式子载波的MMS值会受到各种系统条件，比如OSNR、DGD及信道均衡效果的影响。因此，在实际选取阈值边界值时，选择系统OSNR为20dB时不同调制格式实验数据的MMS值，求得判决阈值为：根据判定阈值和图3所示的流程图，对X、Y两偏振中同一编号子载波的MMSsub值进行判定，从而识别出OFDM-EON系统中所有子载波所使用的调制格式。图13和14分别给出了在实验条件下，OFDM-EON系统接收信号的MMS值随OSNR变化曲线，以及MFRR随OSNR的变化曲线。在实验系统频偏约为100MHz和光纤链路中存在65psDGD的条件下，得到的OFDM-EON接收信号中5种调制格式的MMS值随OSNR变化曲线如图13所示。可以发现：在实验条件下，随着OSNR的增大，5种子载波调制格式的MMS曲线变化趋势与图5的仿真结果基本保持一致，这也证明了OFDM-EON系统子载波的不同调制格式具有不同MMS值的特性。图14分别给出了在实验和仿真条件下，随机选用多种调制格式时，基于本发明实施例进行OFDM-EON子载波调制格式的成功率对比结果。此处我们以三种典型的混合调制{QPSK,8QAM,16QAM,64QAM,QPSK,32QAM,64QAM}为例，从图14中可以发现：在实验条件下，对这三种混合调制格式的集合进行子载波调制格式盲识别后，对于QPSK,8QAM组合，本发明实施例在OSNR为20dB时MFRR可达100％；对于16QAM,64QAM组合，本发明实施例在OSNR为27dB时MFRR可达100％；对于QPSK,32QAM,64QAM组合，本发明实施例在OSNR为29dB时MFRR可达100％；相应达到SD-FEC门限时对应的OSNR分别为19dB、26dB及27dB，实验结果与仿真结果基本吻合，验证了本发明的有效性。在本发明的另一个实施例中提供一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别装置，该装置用于实现前述各实施例中的方法。因此，在前述OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法的各实施例中的描述和定义，可以用于解释本发明实施例中各个执行模块的作用。图15为本发明实施例提供的OFDM-EON系统中子载波调制格式识别装置整体结构示意图，该装置包括第一计算模块151、第二计算模块152和确定模块153；其中：第一计算模块151用于计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；第一计算模块151根据OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的星座图，计算各子载波的MMS值。假设OFDM-EON系统的X偏振中不同编号的子载波随机使用多种预设调制格式中的一种，Y偏振中不同编号的子载波随机使用多种预设调制格式中的一种。X偏振中各子载波的编号各不相同，Y偏振中各子载波的编号各不相同，X偏振中子载波的编号与Y偏振中子载波的编号对应相同。相同编号的子载波的调制格式相同。计算X偏振和Y偏振中编号相同的子载波的MMS平均值MMSsub，以降低信道均衡性能的影响。第二计算模块152用于根据多种预设调制格式的MMS值，对各种所述预设调制格式进行从大到小的排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；为了识别各子载波的调制格式，需要选取适当的判决阈值。其中，预设调制格式为OFDM-EON系统中预先设定的通用调制格式，本实施例不限于预设调制格式的类别和个数。第二计算模块152根据各种预设调制格式的星座图，计算每种预设调制格式的MMS值。根据预设调制格式的MMS值对各种预设调制格式进行排序。将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值。确定模块153用于将各所述编号对应的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。首先将各所述判决阈值进行排序后划分出互不重叠的若干区间，其后将各所述编号对应的子载波MMS平均值按照各所述判决阈值的排序，依次与各所述判决阈值进行比较，直到判决出这一平均值究竟位于哪一区间时停止，此后在比较得到的所述判决阈值位于的区间中，将相邻两种预设调制格式中具有较大MMS值的所述调制格式判决为各所述编号的子载波的调制格式。本发明实施例通过计算OFDM-EON系统中，X偏振和Y偏振对应相同编号子载波的MMS平均值MMSsub，根据预设调制格式的MMS值确定判决阈值，将MMSsub值与判决阈值进行比较，识别出各编号子载波的调制格式，从而智能、快速和稳定地识别出OFDM-EON系统动态变化的子载波调制格式，并且对于偏振模色散、激光器相位噪声和频偏均具有较强的容忍性。在上述实施例的基础上，本实施例中所述第二计算模块具体用于：按照各种预设调制格式的MMS值从大到小的顺序将各种预设调制格式进行排序。在上述实施例的基础上，本实施例中所述确定模块具体用于：按照各所述判决阈值从大到小的排列顺序，对各所述判决阈值进行排序，获取排序后任意相邻两个所述判决阈值构成的区间；将各所述编号对应的平均值按照各所述判决阈值的排序，依次与各所述判决阈值进行比较，获取所述平均值所在的区间；将MMS值位于所述平均值所在区间内的预设调制格式，判决为各所述编号子载波的调制格式。在上述各实施例的基础上，本实施例中所述预设调制格式包括QPSK、8QAM、16QAM、32QAM和64QAM。在上述各实施例的基础上，本实施例中还包括处理模块，用于对OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波信号进行DSP流程处理；其中，所述DSP流程处理包括符号同步、去除循环前缀、快速傅里叶变换、偏振解复用及信道均衡。本实施例提供一种电子设备，图16为本发明实施例提供的电子设备整体结构示意图，该设备包括：至少一个处理器161、至少一个存储器162和总线163；其中，处理器161和存储器162通过总线163完成相互间的通信；存储器162存储有可被处理器161执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号子载波的MMS平均值；根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；将各所述编号对应的MMS平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；将各所述编号对应的MMS平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROMRAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

权利要求：1.一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法，其特征在于，包括：计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；将各所述编号对应子载波的MMS平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序的步骤包括：按照各种预设调制格式的MMS值从大到小的顺序将各种预设调制格式进行排序。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将各所述编号对应子载波的平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号子载波的调制格式的具体步骤包括：按照各所述判决阈值从大到小的排列顺序，对各所述判决阈值进行排序，获取排序后任意相邻两个所述判决阈值构成的区间；将各所述编号子载波的MMS平均值按照各所述判决阈值的排序，依次与各所述判决阈值进行比较，获取所述MMS平均值所在的区间；将所述编号子载波的MMS值位于所述平均值所在区间内的预设调制格式作为各所述编号子载波的调制格式。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述预设调制格式包括QPSK、8QAM、16QAM、32QAM和64QAM。5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值的步骤之前还包括：对OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的信号进行DSP流程处理；其中，所述DSP流程处理包括符号同步、去除循环前缀、快速傅里叶变换、偏振解复用及信道均衡。6.一种OFDM-EON系统中子载波调制格式识别装置，其特征在于，包括：第一计算模块，用于计算OFDM-EON系统的X偏振和Y偏振中各子载波的MMS值，并计算所述X偏振和所述Y偏振中对应相同编号的子载波的MMS平均值；第二计算模块，用于根据多种预设调制格式的MMS值对各种所述预设调制格式进行排序，并将排序后任意相邻两种所述预设调制格式的MMS平均值作为判决阈值；确定模块，用于将各所述编号对应子载波的MMS平均值与各所述判决阈值进行比较，根据比较结果确定各所述编号的子载波的调制格式。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二计算模块具体用于：按照各种预设调制格式的MMS值从大到小的顺序将各种预设调制格式进行排序。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：按照各所述判决阈值从大到小的排列顺序，对各所述判决阈值进行排序，获取排序后任意相邻两个所述判决阈值构成的区间；将各所述编号对应子载波的MMS平均值按照各所述判决阈值的排序，依次与各所述判决阈值进行比较，直到比较结果为各所述编号对应子载波的MMS平均值大于或等于各所述判决阈值，获取所述平均值所在的区间；将所述编号子载波的MMS值位于所述平均值所在区间内的预设调制格式，作为各所述编号的子载波的调制格式。9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器和总线；其中，所述处理器和存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至5任一所述的方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至5任一所述的方法。

百度查询： 聊城大学 OFDM-EON系统中子载波调制格式识别方法及装置