The invention relates to a phase noise compensation scheme for CO OFDM system, in particular to a novel time domain volume Kalman phase noise compensation algorithm scheme. In this scheme, firstly, the pilot information is used to compensate the CPE phase noise by extended Kalman and linear interpolation algorithm, and the first-order compensated phase noise signal is pre-judged, then the pre-judged signal is subsymbolized in the time domain. Combining with the time domain signal processed by sub-symbol, a volume Kalman phase noise compensation algorithm for ICI phase noise is implemented in the time domain. The data after fine compensation are iterated to improve the compensation effect. The simulation results show that when the linewidth of phase noise is large, the novel time-domain volume Kalman algorithm can effectively enhance the compensation effect of ICI phase noise, improve the tolerance of CO OFDM system to laser linewidth and improve the performance of the system.
【技术实现步骤摘要】
相干光OFDM系统中一种新颖时域容积卡尔曼相位噪声补偿方案
本专利技术属于相干光正交频分复用(coherentopticalorthogonalfrequencydivisionmultiplexing,CO-OFDM)系统相位噪声补偿
，涉及一种新颖时域容积卡尔曼(CubatureKalmanFilter,CKF)相位噪声补偿方案，该方案主要通过扩展卡尔曼(ExtendedKalmanFilter，EKF)算法和预处理后的时域容积卡尔曼算法来实现对相位噪声的补偿。
技术介绍
相干光正交频分复用(CoherentOpticalOrthogonalFrequency-DivisionMultiplexing,CO-OFDM)技术是一种将正交频分复用技术、光通信系统以及相干检测相结合的技术。它具有高传输速率、高抗色散(ChromaticDispersion,CD)和偏振模色散(PolarizationModeDispersion,PMD)能力、高频谱效率以及带宽资源分配灵活等优点，且能够通过数字信号处理以有效补偿系统的各种损伤。相位噪声会破坏各子载波间的正交性，...
【技术保护点】
1.本专利技术涉及一种CO‑OFDM系统的相位噪声补偿方案，特别涉及一种新颖时域容积卡尔曼(Cubature Kalman Filter,CKF)的相位噪声补偿方案。其特征主要包括：在本专利技术方案中，首先利用导频信息，通过扩展卡尔曼(ExtendedKalman Filter，EKF)和线性插值算法补偿公共相位噪声(Common Phase Error，CPE)相位噪声。对相位噪声一阶补偿后的信号进行预判决，然后将预判决后的信号在时域进行次符号处理。结合次符号处理后的时域信号，在时域对判决后的数据进行CKF相位噪声补偿算法实现子载波间干扰(Inter‑Carrier In...
【技术特征摘要】
1.本发明涉及一种CO-OFDM系统的相位噪声补偿方案，特别涉及一种新颖时域容积卡尔曼(CubatureKalmanFilter,CKF)的相位噪声补偿方案。其特征主要包括：在本发明方案中，首先利用导频信息，通过扩展卡尔曼(ExtendedKalmanFilter，EKF)和线性插值算法补偿公共相位噪声(CommonPhaseError，CPE)相位噪声。对相位噪声一阶补偿后的信号进行预判决，然后将预判决后的信号在时域进行次符号处理。结合次符号处理后的时域信号，在时域对判决后的数据进行CKF相位噪声补偿算法实现子载波间干扰(Inter-CarrierInterference，ICI)相位噪声的精细补偿，本发明方案。对精细补偿后的数据进行迭代运算，从而提高其补偿效果。2.根据权利要求1所述方案，其特征在于，本发明方案包括以下步骤：(1).首先在接收端，经过信道均衡后，信号输入到相位噪声调制模块。利用导频进行时域EKF滤波和LI算法补偿CPE相位噪声，记补偿CPE相位噪声的一阶算法为LI-EKF算法。下面运用次符号对ICI相位噪声进行预处理，为CKF相位噪声补偿算法做准备。在ICI相位噪声预处理过程中，首先将第一阶处理后的信号进行试探性判决，并将处理后的信号与其试探性判决的结果在时域分别划分为若干个相同数量的次符号，通过对两种信号中相对应的各个次符号进行对比，根据LS准则估计出每个次符号中的CPE来补偿相位噪声，从而达到在时域划分次符号提高相位噪声的时域分辨率进而对ICI相位噪声进行预处理的效果。对一阶粗补偿后的OFDM符号转化到频域进行试探性判决，预估出发送端发送的数据，其试探性判决的结果为将一阶试探性判决的结果转化为时域信号：其中，Q(·)表示试探性判决的操作，FH表示快速傅里叶逆变换，Δξ表示试探性判决的判决误差。将第m个OFDM符号的试探性判决结果在时域上划分为Nb个次符号，然后进行次符号处理，根据LS准则估计出第n个次符号中的平均相位噪声为：式中，1≤n≤Nb,b＝N/Nb为各个次符号的长度。利用计算得到的对一阶补偿后的OFDM符号进行时域次符号处理：(2).在经过一阶相位噪声补偿和预处理...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁建国，南蜀崇，刘书涵，辛雪琪，庞宇，林金朝，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50
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