[發明專利]一種OFDM-PON接收端定點FFT字長優化方法

有效

• 申請號: 201811316980.0
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109618249B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 何浩;張俊杰;唐曉東
• 申請（專利權）人: 上海勵耘電子有限公司
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04L27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種OFDM?PON接收端定點FFT字長優化方法，提出的字長優化方法獲取FFT中間級字長映射表非常簡單，可根據OFDM接收端獲取的信道參數通過數學公式的方法獲取中間級的字長，易于實際工程實現；2.本發明提出的字長優化方法與FFT的字長、OFDM系統采用調制格式無關，且本方法適用于不同的接收光功率，有較好的魯棒性；3.本發明提出的字長優化方法精準度非常高，在設置為0.4dB的時候，利用本發明提出的優化策略，能夠實現0.4dB的性能，4.本發明提出的字長優化方法對FFT中間級字長進行了深度優化，不僅對中間級字長的精度優化（即字長的小數部分），而且還對中間級字長的范圍進行了優化（即字長的整數部分），這樣使得所有FFT中間級的字長幾乎一致。

技術領域

本發明涉及數據處理技術領域，具體是一種OFDM-PON接收端定點FFT字長優化方法。

背景技術

光正交頻分復用(OOFDM)技術是一種新的光傳輸技術，其中快速傅里葉變換(FFT，Fast Fourier Transform)是OOFDM系統中的核心技術之一。光OFDM系統收發機的速率已經達到了幾十Gbits/s，這就要求系統中的FFT處理單元具有非常高的吞吐率。對于OOFDM系統，其DSP算法所占用的邏輯資源，尤其是其中FFT的計算已經占據了現有FPGA資源的80％左右。因此，FFT的設計也成為了實現實時系統的巨大的挑戰之一。

為了滿足高速實時系統的要求，以及實現高吞吐率的OFDM系統，FFT需要采用并行流水線結構，同時為了降低FFT算法實現所需要的資源，現有FFT的實現都采用定點的FFT，其資源優化主要集中于定點FFT所需要的字長優化。對于FFT的字長優化，國內外學者提出了不同的研究策略以及最優字長的搜索算法。文獻[Bouziane R,Koutsoyannis R,MilderP,et al.Optimizing FFT Precision in Optical OFDM Transceivers[J].IEEEPhotonics Technology Letters,2011,23(20):1550-1552.]主要分析了針對不同AD/DA分辨率下，FFT輸入輸出字長對系統EVM性能的影響，而未對中間級字長進行分析。文獻[ZhangJ J,Yuan W Y,Giddings R P,et al.IFFT Stage-dependent Minimum Bit ResolutionMaps for Real-time Optical OFDM Transceivers[C].Optical Fiber CommunicationsConference and Exhibition(OFC),2014:1-3.]對基于DIT-2結構的32點FFT/IFFT進行了聯合優化設計，但未提及字長優化策略。文獻3[Wang C Y,Kuo CB,Jou J Y.HybridWordlength Optimization Methods of Pipelined FFT Processors[J].IEEETransactions on Computers,2007,56(8):1105-1118.]利用統計分析提出了搜索FFT中間級字長的方案，但是搜索復雜度偏高。文獻4[袁文燕等，一種基于統計特性分析的IMDD-OFDM-PON定點FFT字長優化的方法，中國專利申請：CN107018109A]在獲取FFT中間級字長的時候僅僅考慮FFT中間級小數部分的字長，而沒有考慮FFT中間級整數部分的字長優化。

發明內容

本發明的目的在于提供一種OFDM-PON接收端定點FFT字長優化方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種OFDM-PON接收端定點FFT字長優化方法，包含以下步驟：

S1、把接收端信號的數據格式中的m設置為1，用浮點FFT獲取OFDM-PON信道的理想逆誤差向量幅度IEVM_{channel_dB}，獲取接收端信號的峰均比PAPR；