本發(fā)明涉及時鐘恢復領域，特別涉及一種相位檢測方法和裝置。
背景技術：
：當前，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，人們對網(wǎng)絡傳輸速度的要求越來越高，從而引發(fā)了各種各樣的致力于低成本、高速率的光纖傳輸系統(tǒng)的研究與開發(fā)。在諸多新型高速光傳輸技術中，相干光傳輸技術保留了信號的幅度和相位信息，極大的提高了光接收機接收靈敏度，同時可結合偏振復用和多進制調(diào)制技術有效降低系統(tǒng)傳輸?shù)男盘査俾?，提高頻譜利用率，增大了對光譜偏移的容忍。在相干光通信系統(tǒng)中，同步是進行信息傳輸?shù)那疤?。在發(fā)送端的信號傳輸?shù)浇邮斩说倪^程中，往往會發(fā)生信號畸變，同時，由于發(fā)送端和接收端激光器的線寬也會導致信號相位的偏移，除此之外，在信號進行混頻等處理的時候，也會引入相位噪聲。如果不在接收信號時作任何處理，就無法得到發(fā)送端發(fā)送的原始信號。在實際的接收機中，為了保證信息能夠可靠傳輸，通常需要進行時鐘恢復。但是，現(xiàn)有的傳統(tǒng)時鐘恢復算法在恢復時鐘過程中，對同相相鄰信號不靈敏，當相鄰信號同相時，傳統(tǒng)定時時鐘恢復算法便會失效。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明實施例的目的在于提供一種相位檢測方法和裝置，解決傳統(tǒng)時鐘恢復算法在兩個相鄰信號同相時失效的問題。為達到上述目的，本發(fā)明實施例公開了一種相位檢測方法，包括：獲取數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，在所述獲取數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同之后，所述相位檢測方法，還包括：當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。為達到上述目的，本發(fā)明實施例還公開了一種相位檢測方法，包括：獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號；獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到所述數(shù)字信號；獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，在所述獲取數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同之后，所述相位檢測方法還包括：當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。為達到上述目的，本發(fā)明實施例還公開了一種相位檢測方法，包括：獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號；獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到插值運算后的數(shù)字信號；對所述插值運算后的數(shù)字信號進行色度色散補償，輸出補償后的數(shù)字信號；對所述補償后的數(shù)字信號進行偏振解復用，得到所述數(shù)字信號；獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，在所述獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同之后，所述相位檢測方法，還包括：當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，所述輸出所述定時誤差之后，所述相位檢測方法，還包括：去除所述定時誤差的高頻噪聲，并輸出去除高頻噪聲后的定時誤差；接收所述去除誤差高頻噪聲后的定時誤差，并產(chǎn)生內(nèi)插基點和分數(shù)間隔。為達到上述目的，本發(fā)明實施例公開了一種相位檢測裝置，包括：符號檢測模塊，用于獲取數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；同相相位修整模塊，用于當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；計算模塊，用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，所述相位檢測裝置，還包括：反相相位修整模塊，用于當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；所述計算模塊，還用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。為達到上述目的，本發(fā)明實施例還公開了一種相位檢測裝置，包括：模數(shù)轉換模塊，用于獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號，并將所述轉換后的數(shù)字信號發(fā)送給內(nèi)插濾波模塊；所述內(nèi)插濾波模塊，用于獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到所述數(shù)字信號；符號檢測模塊，用于獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；同相相位修整模塊，用于當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；計算模塊，用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，所述相位檢測裝置，還包括：反相相位修整模塊，用于當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；所述計算模塊，還用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，使用反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。為達到上述目的，本發(fā)明實施例還公開了一種相位檢測裝置，包括：模數(shù)轉換模塊，用于獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號，并將所述轉換后的數(shù)字信號發(fā)送給內(nèi)插濾波模塊；所述內(nèi)插濾波模塊，用于獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到插值運算后的數(shù)字信號；色度色散補償模塊，用于獲取所述插值運算后的數(shù)字信號，并對所述插值運算后的數(shù)字信號進行色度色散補償，輸出補償后的數(shù)字信號；偏振均衡模塊，用于獲取所述補償后的數(shù)字信號，并對所述補償后的數(shù)字信號進行偏振解復用，得到所述數(shù)字信號；符號檢測模塊，用于獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；同相相位修整模塊，用于當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；計算模塊，用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，所述相位檢測裝置還包括：反相相位修整模塊，用于當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；所述計算模塊，還用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。較優(yōu)地，所述相位檢測裝置還包括：環(huán)路濾波模塊，用于去除所述定時誤差的高頻噪聲，并輸出去除高頻噪聲后的定時誤差；數(shù)字控制模塊，用于接收所述去除誤差高頻噪聲后的定時誤差，并產(chǎn)生內(nèi)插基點和分數(shù)間隔。由上述的技術方案可見，本發(fā)明實施例通過消除所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位干擾，針對同相相鄰信號提出定時誤差計算方法，解決了傳統(tǒng)時鐘恢復算法在兩個相鄰信號同相時失效的問題，減小時鐘恢復算法對滾降因子的敏感度，降低了誤碼率，提高了系統(tǒng)的定時靈敏度。當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品或方法并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例的相位檢測方法的一種流程圖；圖2為本發(fā)明實施例的相位檢測方法應用于時鐘恢復方法的一種流程圖；圖3為本發(fā)明實施例的相位檢測方法應用于時鐘恢復方法的另一種流程圖；圖4為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置的一種結構框圖；圖5為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置應用于時鐘恢復系統(tǒng)的一種結構框圖；圖6為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置應用于時鐘恢復系統(tǒng)的另一種結構框圖；圖7為現(xiàn)有技術的經(jīng)過100km的光纖后接收端的星座圖；圖8為現(xiàn)有技術中時鐘恢復系統(tǒng)增加色度色散補償模塊和偏振均衡模塊后的星座圖；圖9為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置應用于時鐘恢復系統(tǒng)的星座圖；圖10為本發(fā)明實施例的相位檢測方法的定時檢測算法與傳統(tǒng)gardner算法仿真對比圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。參見圖1，圖1為本發(fā)明實施例的相位檢測方法的一種流程圖，包括：S100：獲取數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；S110：當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；S120：獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值?？梢?，應用本發(fā)明實施例的相位檢測方法，通過對兩個同相相鄰信號的相位進行相減，消除了所述數(shù)字信號的相位干擾，同時對同相相鄰信號提出同相定時檢測算法，解決了傳統(tǒng)時鐘恢復算法在相鄰信號同相時傳統(tǒng)時鐘恢復算法失效的問題。參見圖2，圖2為本發(fā)明實施例的相位檢測方法應用于時鐘恢復方法的一種流程圖,包括：S200：獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號；S210：獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到所述數(shù)字信號；S220：獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；S230：當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；S231：獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值；S240：當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；S241:獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值；S250：獲取所述定時誤差，去除所述定時誤差的高頻噪聲，并輸出去除高頻噪聲后的定時誤差；S260：接收所述去除誤差高頻噪聲后的定時誤差，并產(chǎn)生內(nèi)插基點和分數(shù)間隔?？梢姡景l(fā)明實施例的相位檢測方法還可以消除所述數(shù)字信號內(nèi)兩個反相相鄰信號的相位干擾，同時所述對反相相鄰信號提出反相定時檢測算法，提高了時鐘恢復系統(tǒng)的定時靈敏度。參見圖3，圖3為本發(fā)明實施例的相位檢測方法應用于時鐘恢復方法的另一種流程圖，包括：S300：獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號；S310：獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到插值運算后的數(shù)字信號；S320：對所述插值運算后的數(shù)字信號進行色度色散補償，輸出補償后的數(shù)字信號；S330：對所述補償后的數(shù)字信號進行偏振解復用，得到所述數(shù)字信號；S340：獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同；S350：當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；S351：獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值；S360：當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號；S361:獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值；S370：獲取所述定時誤差，去除所述定時誤差的高頻噪聲，并輸出去除高頻噪聲后的定時誤差；S380：接收所述去除誤差高頻噪聲后的定時誤差，并產(chǎn)生內(nèi)插基點和分數(shù)間隔。可見，本發(fā)明實施例的相位檢測方法，能夠對在信道中受到色散干擾的數(shù)字信號進行色散補償；并且能夠消除光纖傳輸過程中差分群時延對所述數(shù)字信號的影響；參見圖4，圖4為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置的一種結構框圖，包括：符號檢測模塊400，用于獲取數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同。同相相位修整模塊410，用于當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號。計算模塊420，用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值?？梢姡瑧帽景l(fā)明實施例的相位檢測裝置，通過對兩個同相相鄰信號的相位進行相減，消除了所述數(shù)字信號的相位干擾，同時對同相相鄰信號提出同相定時檢測算法，解決了傳統(tǒng)時鐘恢復算法在相鄰信號同相時傳統(tǒng)時鐘恢復算法失效的問題，通過在計算定時誤差前增加同相相位修整模塊消除相位干擾，可以進一步減小方差，從而得到平滑的時鐘誤差。參見圖5，圖5為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置應用于時鐘恢復系統(tǒng)的一種結構框圖，包括：模數(shù)轉換模塊500，用于獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號，并將所述轉換后的數(shù)字信號發(fā)送給內(nèi)插濾波模塊510。所述內(nèi)插濾波模塊510，用于獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到所述數(shù)字信號。符號判決模塊400，用于獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同。同相相位修整模塊410，用于當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號。計算模塊420，用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。反相相位修整模塊520，用于當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號。所述計算模塊420，還用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。環(huán)路濾波模塊530，用于獲取所述定時誤差并去除所述定時誤差的高頻噪聲，輸出去除高頻噪聲后的定時誤差。數(shù)字控制模塊540，用于接收所述去除誤差高頻噪聲后的定時誤差，并產(chǎn)生內(nèi)插基點和分數(shù)間隔。所述數(shù)字控制模塊540，還用于將所述內(nèi)插基點和所述分數(shù)間隔發(fā)送給所述內(nèi)插濾波模塊510，形成時鐘恢復系統(tǒng)。其中，所述數(shù)字控制模塊540通過以下公式產(chǎn)生所述內(nèi)插基點mk和所述分數(shù)間隔μk：mk＝nμk=N(n)W(n)Ts]]>其中：N(n)＝[N(n-1)-W(n-1)]mod1，Ts為采樣周期，n為記錄控制字的個數(shù)。可見，使用本發(fā)明實施例的相位檢測裝置的時鐘恢復系統(tǒng)，使用的是反饋式的時鐘恢復結構，不僅實現(xiàn)簡單，而且對信號的采樣速率要求低。參見圖6，圖6為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置應用于時鐘恢復系統(tǒng)的另一種結構框圖，包括：模數(shù)轉換模塊500，用于獲取模擬信號，將所述模擬信號進行模數(shù)轉換，得到轉換后的數(shù)字信號，并將所述轉換后的數(shù)字信號發(fā)送給內(nèi)插濾波模塊510。所述內(nèi)插濾波模塊510，用于獲取所述轉換后的數(shù)字信號，并對所述轉換后的數(shù)字信號進行插值運算，得到插值運算后的數(shù)字信號。色度色散補償模塊600，用于獲取所述插值運算后的數(shù)字信號，并對所述插值運算后的數(shù)字信號進行色度色散補償，輸出補償后的數(shù)字信號。具體地，所述色度色散補償模塊600通過以下公式進行色度色散補償：yCDC_out＝y(tǒng)k*gcdeq(z,t)其中，yCDC_out為信號經(jīng)過所述色度色散模塊進行色度色散補償之后的信號值，yk為當前接收信號的采樣點，gcdeq(z,t)為色散的時域沖擊響應，z為色散距離，t為時間。偏振均衡模塊610，用于獲取所述補償后的數(shù)字信號，并對所述補償后的數(shù)字信號進行偏振解復用，得到所述數(shù)字信號。符號檢測模塊400，用于獲取所述數(shù)字信號，并檢測所述數(shù)字信號內(nèi)的兩個相鄰信號的相位是否相同。同相相位修整模塊410，用于當所述兩個相鄰信號相位相同時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相減，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號。計算模塊420，用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過同相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述同相定時檢測算法為：τerr=E{Re[(yk-1/2*+yk-1*)(yk-1/2+yk)(ykyk*-yk-1yk-1*)]}Re[yk*yk-1]>0]]>其中，為相鄰信號同相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。反相相位修整模塊520，用于當所述兩個相鄰信號相位相反時，將所述兩個相鄰信號的相位進行相加，消除所述數(shù)字信號的相位干擾，并輸出消除相位干擾后的數(shù)字信號。所述計算模塊420，還用于獲取所述消除相位干擾后的數(shù)字信號，通過反相定時檢測算法計算所述消除相位干擾后的數(shù)字信號的定時誤差，并輸出所述定時誤差，其中，所述反相定時檢測算法為：τerr=E{Re[yk-1/2*(yk-yk-1)]}Re[yk*yk-1]≤0]]>其中，為相鄰信號反相，τerr為定時誤差，yk為當前時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1為所述當前時刻相鄰的上一時刻數(shù)字信號的采樣點，yk-1/2為所述當前時刻數(shù)字信號的采樣點與所述上一時刻數(shù)字信號的采樣點的中間值，k為當前時刻，*為取采樣點的共軛，Re[]為取實部，E{}為取均值。環(huán)路濾波模塊530，用于獲取所述定時誤差并去除所述定時誤差的高頻噪聲，輸出去除高頻噪聲后的定時誤差。具體地，所述環(huán)路濾波模塊530為比例加積分結構，比例部分負責相位跟蹤，積分部分負責頻率跟蹤。其中，所述環(huán)路濾波模塊530通過以下公式去除高頻噪聲W(n)＝W(n-1)+c1·[τerr(n)-τerr(n-1)]+c2·τerr(n)其中，c1、c2為環(huán)路濾波器系數(shù)，W(n)為環(huán)路濾波器輸出的控制字，n為記錄控制字的個數(shù)，τerr為定時誤差。數(shù)字控制模塊540，用于接收所述去除誤差高頻噪聲后的定時誤差，并產(chǎn)生內(nèi)插基點和分數(shù)間隔。具體地，如圖6虛線框所示，所述數(shù)字控制模塊540還包括：數(shù)控振蕩模塊541和分數(shù)間隔計算模塊542。其中，所述數(shù)控振蕩模塊541的實質(zhì)，是一個寄存器，當寄存器過零點的時候，便提供一個插值指示，調(diào)整時鐘的偏移，所述插值指示的出現(xiàn)周期即為內(nèi)插濾波模塊的插值周期?？梢?，使用本發(fā)明實施例的相位檢測裝置的時鐘恢復系統(tǒng)，既能夠消除光纖信道中色度色散和偏振模式色散對時鐘恢復所引起的抖動，降低信號對滾降因子的敏感度，也能夠提高時鐘恢復系統(tǒng)抗噪聲的能力。參見圖7、圖8、圖9，圖7為現(xiàn)有技術的經(jīng)過100km的光纖后接收端的星座圖；圖8為現(xiàn)有技術中時鐘恢復系統(tǒng)增加色度色散補償模塊和偏振均衡模塊后的星座圖；圖9為本發(fā)明實施例的相位檢測裝置應用于時鐘恢復系統(tǒng)的星座圖?？梢钥闯鰬帽景l(fā)明實施例的相位檢測裝置的時鐘恢復系統(tǒng)對光纖通道中的色度色散引起的時鐘抖動起到了較好的消除作用。參見圖10，圖10為本發(fā)明實施例的相位檢測方法的定時檢測算法與傳統(tǒng)gardner算法(該gardner算法是由gardner提出的一種時鐘誤差檢測算法，可運用于全數(shù)字時鐘恢復電路)仿真對比圖，橫坐標為滾降因子，縱坐標為定時誤差檢測斜率Kd，所述定時誤差檢測斜率Kd的大小是決定同步性能好壞的關鍵因素之一，同時也決定了環(huán)路濾波模塊參數(shù)的值；S曲線S(ε)＝E[uk,|ε|≤1/2]，ε＝τ/T為歸一化的時鐘偏移，T為時間，E[·]為期望，uk為定時誤差。通過S曲線可以看出，所述定時誤差檢測斜率Kd的值越大，說明定時檢測算法的靈敏度越高，性能越好。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。本說明書中的各個實施例均采用相關的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。當前第1頁1 2 3