一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法及系统技术方案

本申请公开了一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法及系统，涉及相干光通信技术领域，该方法包括：将接收到的X偏振输入信号的实部和虚部、以及Y偏振输入信号的实部和虚部分别进行N阶实数计算处理，输出得到X偏振中间信号的实部和虚部、以及Y偏振中间信号的实部和虚部；将X偏振中间信号和Y偏振中间信号的实部和虚部经过1阶实数4

【技术实现步骤摘要】
一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法及系统


[0001]本申请涉及相干光通信
，具体涉及一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法及系统。

技术介绍

[0002]目前，随着近10年来相干光通信技术的不断发展，高速相干光通信设备已经在骨干网中得到了大规模商用。同时，随着网络业务的快速发展和通信需求的不断更新，在骨干网以外的其他场景对提高通信速率的需求也在不断增加，如数据中心、接入网等短距离通信场景。相干光通信技术可以充分发挥其高速率的优势，在短距离通信场景中发挥作用。
[0003]然而，由于短距离场景对低成本、低功耗方面的更高需求，使得目前复杂的相干光通信技术难以直接应用。目前的相干光通信技术由于较高的系统和算法复杂度，需要依赖复杂的数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)芯片，进而制约了相干光通信技术在短距离场景中的大规模应用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法及系统，以降低信号均衡的复杂度。
[0005]本申请第一方面提供一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其包括步骤：
[0006]将接收到的X偏振输入信号的实部和虚部、以及Y偏振输入信号的实部和虚部分别进行N阶实数计算处理，输出得到X偏振中间信号的实部和虚部、以及Y偏振中间信号的实部和虚部；
[0007]将上述X偏振中间信号的实部和虚部、以及Y偏振中间信号的实部和虚部经过1阶实数4
×/>4 MIMO计算处理，输出得到X偏振输出信号的实部和虚部、以及Y偏振输出信号的实部和虚部；
[0008]将上述X偏振输出信号的实部和虚部合并，得到X偏振输出信号；将上述Y偏振输出信号的实部和虚部合并，得到Y偏振输出信号。
[0009]一些实施例中，得到X偏振输出信号和Y偏振输出信号之后，还包括：
[0010]基于上述X偏振输出信号和Y偏振输出信号更新误差值；
[0011]基于更新后的误差值分别更新上述N阶实数计算的第一系数和1阶实数4
×
4 MIMO计算的第二系数；
[0012]基于更新后的误差值和系数对下一X偏振输入信号和下一Y偏振输入信号进行计算，输出得到下一X偏振输出信号和下一Y偏振输出信号。
[0013]一些实施例中，上述更新误差值具体包括：
[0014]通过将恒模算法应用到上述X偏振输出信号和Y偏振输出信号的振幅来生成更新后的误差值。
[0015]一些实施例中，更新后的误差值(ε
x
,ε
y
)的表达式为：
[0016]ε
x
＝1
‑
|Eoutx|2,ε
y
＝1
‑
|Eouty|2[0017]其中，Eoutx为X偏振输出信号，Eouty为Y偏振输出信号。
[0018]一些实施例中，上述X偏振中间信号的实部的表达式为：
[0019][0020]上述X偏振中间信号的虚部的表达式为：
[0021][0022]上述Y偏振中间信号的实部的表达式为：
[0023][0024]上述Y偏振中间信号的虚部的表达式为：
[0025][0026]其中，Einx_re和Einx_im分别为X偏振输入信号的实部和虚部，Einy_re和Einy_im分别为Y偏振输入信号的实部和虚部；F
xx_r
为X偏振输入信号实部到X偏振中间信号实部的第一系数，F
xx_i
为X偏振输入信号虚部到X偏振中间信号虚部的第一系数，F
yy_r
为Y偏振输入信号实部到Y偏振中间信号实部的第一系数，F
yy_i
为Y偏振输入信号虚部到Y偏振中间信号虚部的第一系数；s为N阶实数计算级数的标号。
[0027]一些实施例中，上述X偏振输出信号的实部的表达式为：
[0028]Eoutx_re＝F
xr_xr
Eoutx1_re+F
xi_xr
Eoutx1_im+F
yr_xr
Eouty1_re+F
yi_xr
Eouty1_im
[0029]上述X偏振输出信号的虚部的表达式为：
[0030]Eoutx_im＝F
xr_xi
Eoutx1_re+F
xi_xi
Eoutx1_im+F
yr_xi
Eouty1_re+F
yi_xi
Eouty1_im
[0031]上述Y偏振输出信号的实部的表达式为：
[0032]Eouty_re＝F
xr_yr
Eoutx1_re+F
xi_yr
Eoutx1_im+F
yr_yr
Eouty1_re+F
yi_yr
Eouty1_im
[0033]上述Y偏振输出信号的虚部的表达式为：
[0034]Eouty_im＝F
xr_yi
Eoutx1_re+F
xi_yi
Eoutx1_im+F
yr_yi
Eouty1_re+F
yi_yi
Eouty1_im
[0035]其中，F
xr_xr
为X偏振中间信号实部到X偏振输出信号实部的第二系数，F
xi_xr
为X偏振中间信号虚部到X偏振输出信号实部的第二系数，F
yr_xr
为Y偏振中间信号实部到X偏振输出信号实部的第二系数，F
yi_xr
为Y偏振中间信号虚部到X偏振输出信号实部的第二系数；
[0036]F
xr_xi
为X偏振中间信号实部到X偏振输出信号虚部的第二系数，F
xi_xi
为X偏振中间信号虚部到X偏振输出信号虚部的第二系数，F
yr_xi Y偏振中间信号实部到X偏振输出信号虚部的第二系数，F
yi_xi
为Y偏振中间信号虚部到X偏振输出信号虚部的第二系数；
[0037]F
xr_yr
为X偏振中间信号实部到Y偏振输出信号实部的第二系数，F
xi_yr
为X偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号实部的第二系数，F
yr_yr
为Y偏振中间信号实部到Y偏振输出信号实部的第二系数，F
yi_yr
为Y偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号实部的第二系数；
[0038]F
xr_yi
为X偏振中间信号实部到Y偏振输出信号虚部的第二系数，F
xi_yi
为X偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号虚部的第二系数，F
yr_yi
为Y偏振中间信号实部到Y偏振输出信号
虚部的第二系数，F
yi_yi
为Y偏振中间信号虚部到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，其包括步骤：将接收到的X偏振输入信号的实部和虚部、以及Y偏振输入信号的实部和虚部分别进行N阶实数计算处理，输出得到X偏振中间信号的实部和虚部、以及Y偏振中间信号的实部和虚部；将所述X偏振中间信号的实部和虚部、以及Y偏振中间信号的实部和虚部经过1阶实数4
×
4MIMO计算处理，输出得到X偏振输出信号的实部和虚部、以及Y偏振输出信号的实部和虚部；将所述X偏振输出信号的实部和虚部合并，得到X偏振输出信号；将所述Y偏振输出信号的实部和虚部合并，得到Y偏振输出信号。2.如权利要求1所述的用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，得到X偏振输出信号和Y偏振输出信号之后，还包括：基于所述X偏振输出信号和Y偏振输出信号更新误差值；基于更新后的误差值分别更新所述N阶实数计算的第一系数和1阶实数4
×
4MIMO计算的第二系数；基于更新后的误差值和系数对下一X偏振输入信号和下一Y偏振输入信号进行计算，输出得到下一X偏振输出信号和下一Y偏振输出信号。3.如权利要求2所述的用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，所述更新误差值具体包括：通过将恒模算法应用到所述X偏振输出信号和Y偏振输出信号的振幅来生成更新后的误差值。4.如权利要求3所述的用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，更新后的误差值(ε
x
,ε
y
)的表达式为：ε
x
＝1
‑
|Eoutx|2,ε
y
＝1
‑
|Eouty|2其中，Eoutx为X偏振输出信号，Eouty为Y偏振输出信号。5.如权利要求4所述的用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，所述X偏振中间信号的实部的表达式为：所述X偏振中间信号的虚部的表达式为：所述Y偏振中间信号的实部的表达式为：所述Y偏振中间信号的虚部的表达式为：
其中，Einx_re和Einx_im分别为X偏振输入信号的实部和虚部，Einy_re和Einy_im分别为Y偏振输入信号的实部和虚部；F
xx_r
为X偏振输入信号实部到X偏振中间信号实部的第一系数，F
xx_i
为X偏振输入信号虚部到X偏振中间信号虚部的第一系数，F
yy_r
为Y偏振输入信号实部到Y偏振中间信号实部的第一系数，F
yy_i
为Y偏振输入信号虚部到Y偏振中间信号虚部的第一系数；s为N阶实数计算级数的标号。6.如权利要求5所述的用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，所述X偏振输出信号的实部的表达式为：Eoutx_re＝F
xr_xr
Eoutx1_re+F
xi_xr
Eoutx1_im+F
yr_xr
Eouty1_re+F
yi_xr
Eouty1_im所述X偏振输出信号的虚部的表达式为：Eoutx_im＝F
xr_xi
Eoutx1_re+F
xi_xi
Eoutx1_im+F
yr_xi
Eouty1_re+F
yi_xi
Eouty1_im所述Y偏振输出信号的实部的表达式为：Eouty_re＝F
xr_yr
Eoutx1_re+F
xi_yr
Eoutx1_im+F
yr_yr
Eouty1_re+F
yi_yr
Eouty1_im所述Y偏振输出信号的虚部的表达式为：Eouty_im＝F
xr_yi
Eoutx1_re+F
xi_yi
Eoutx1_im+F
yr_yi
Eouty1_re+F
yi_yi
Eouty1_im其中，F
xr_xr
为X偏振中间信号实部到X偏振输出信号实部的第二系数，F
xi_xr
为X偏振中间信号虚部到X偏振输出信号实部的第二系数，F
yr_xr
为Y偏振中间信号实部到X偏振输出信号实部的第二系数，F
yi_xr
为Y偏振中间信号虚部到X偏振输出信号实部的第二系数；F
xr_xi
为X偏振中间信号实部到X偏振输出信号虚部的第二系数，F
xi_xi
为X偏振中间信号虚部到X偏振输出信号虚部的第二系数，F
yr_xi Y偏振中间信号实部到X偏振输出信号虚部的第二系数，F
yi_xi
为Y偏振中间信号虚部到X偏振输出信号虚部的第二系数；F
xr_yr
为X偏振中间信号实部到Y偏振输出信号实部的第二系数，F
xi_yr
为X偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号实部的第二系数，F
yr_yr
为Y偏振中间信号实部到Y偏振输出信号实部的第二系数，F
yi_yr
为Y偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号实部的第二系数；F
xr_yi
为X偏振中间信号实部到Y偏振输出信号虚部的第二系数，F
xi_yi
为X偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号虚部的第二系数，F
yr_yi
为Y偏振中间信号实部到Y偏振输出信号虚部的第二系数，F
yi_yi
为Y偏振中间信号虚部到Y偏振输出信号虚部的第二系数。7.如权利要求6所述的用于相干光通信的自适应信道均衡方法，其特征在于，所述N阶实数计算的第一系数的更新表达式为：F
xx_r
′
＝F
xx_r
+4με
x
(F
xr_xr
Eoutx_re+F
xr_xi
Eoutx_im)Einx_reF
xx_i
′
＝F
xx_i
+4με
x
(F
xi_xr
Eoutx_re+F
xi_xi
Eoutx_im)Einx_imF
yy_r
′
＝F
yy_r
+4με
y
(F
yr_yr
Eouty_re+F
yr_yi
Eouty_im)Einy_reF
yy_i
′
＝F
yy_i
+4με
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，曾韬，李婕，孟令恒，
申请(专利权)人：武汉邮电科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：