本文選題：光通信 + 相干光正交頻分復(fù)用��； 參考：《光學(xué)學(xué)報(bào)》2017年09期

【摘要】：針對(duì)基于高階正交幅度調(diào)制(QAM)的大線寬相干光正交頻分復(fù)用(CO-OFDM)系統(tǒng),提出了一種基于時(shí)域和頻域卡爾曼濾波(KF)聯(lián)合估計(jì)的相位噪聲補(bǔ)償算法。所提算法在發(fā)射端插入時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和導(dǎo)頻序列,在接收端基于訓(xùn)練符號(hào)進(jìn)行頻域卡爾曼濾波后得到信道估計(jì)值,進(jìn)行時(shí)域擴(kuò)展卡爾曼濾波(EKF)后得到相位噪聲粗略估計(jì)值。時(shí)域相位噪聲估計(jì)值為復(fù)數(shù)值,為獲得較好的補(bǔ)償效果,根據(jù)導(dǎo)頻序列數(shù)目將每個(gè)OFDM符號(hào)分割為若干個(gè)亞符號(hào)。在導(dǎo)頻序列處進(jìn)行時(shí)域EKF,通過(guò)在每個(gè)亞符號(hào)最后一個(gè)導(dǎo)頻處進(jìn)行線性插值,得到每個(gè)采樣點(diǎn)的相位噪聲粗略估計(jì)值。對(duì)粗略相位噪聲補(bǔ)償后的頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)判決,并對(duì)時(shí)域相位噪聲進(jìn)行精細(xì)補(bǔ)償。采用所提算法對(duì)傳輸速率為50Gbit·s-1、傳輸距離為100km的CO-OFDM系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,結(jié)果表明所提算法與其他方法相比取得了較好的補(bǔ)償效果。對(duì)于激光器線寬為1 MHz(16QAM)和800kHz(32QAM)的CO-OFDM系統(tǒng),誤碼率可達(dá)前向糾錯(cuò)上限。
[Abstract]:For large linewidth coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) systems based on high order orthogonal amplitude modulation (QAM), a phase noise compensation algorithm based on time domain and frequency domain Kalman filtering (KF) joint estimation is proposed. The proposed algorithm inserts time-domain training symbols and pilot sequences at the transmitter, obtains channel estimates after the frequency-domain Kalman filtering based on the training symbols at the receiver, and obtains rough estimates of the phase noise by using the time-domain extended Kalman filter (EKF). The estimation of phase noise in time domain is complex. In order to obtain better compensation effect, each OFDM symbol is divided into several sub-symbols according to the number of pilot sequences. The time domain EKF is carried out at the pilot sequence. By linear interpolation at the last pilot of each sub-symbol, the rough estimation of the phase noise at each sampling point is obtained. The frequency domain data after rough phase noise compensation are pre-determined and the time domain phase noise is compensated fine. The proposed algorithm is used to simulate the CO-OFDM system with a transmission rate of 50Gbit s-1 and a transmission distance of 100km. The results show that the proposed algorithm has better compensation effect than other methods. For CO-OFDM systems with 1 MHz (16QAM) and 800kHz (32QAM) linewidths, the error rate can reach the upper limit of forward error correction.
【作者單位】： 浙江工業(yè)大學(xué)健行學(xué)院;浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院;上海交通大學(xué)區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(60907032,61675184,61675183) 浙江省自然科學(xué)基金(LY16F050009) 上海交通大學(xué)區(qū)域光纖通信網(wǎng)與新型光通信系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金(2016GZKF0JT004)
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.1

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本文編號(hào)：2091070