相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法及系统，包括如下步骤：获得噪声步骤：通过减少微扰项和乘法计算获得微扰噪声；损伤补偿步骤：对微扰噪声进行处理，补偿光纤信道中的非线性损伤。本发明专利技术可以基于发送符号在发射端使用，也可以基于接收符号在接收端使用，在有效补偿光纤非线性损伤的同时，可以显著降低实现复杂度。可以显著降低实现复杂度。可以显著降低实现复杂度。

【技术实现步骤摘要】
相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法及系统


[0001]本专利技术涉及相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿的
，具体地，涉及一种相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法及系统。尤其是，优选的涉及一种相干光通信系统中低复杂度光纤非线性损伤补偿方法。

技术介绍

[0002]相干光通信系统作为现代通信系统的基石，承担了全球通信系统95％以上的通信流量。新型调制技术和先进的前向纠错编码技术(英文全称Forward Error Correction，简称FEC)的应用，使得现有相干光通信系统进一步逼近线性香农极限。目前，光纤非线性损伤成为限制信道容量进一步增长的重要因素之一。
[0003]目前补偿光纤非线性损伤的方法主要有数字反向传播(英文全称Digital Back
‑
propagation，简称DBP)，该方法基于分步傅里叶方法，算法精度较高。但是高精度的补偿精度要求大量的快速傅里叶变换(英文全称Fast Fourier Transform，简称FFT)和快速傅里叶逆变换(英文全称Inverse Fast Fourier本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：获得噪声步骤：通过减少微扰项和乘法计算获得微扰噪声；损伤补偿步骤：对微扰噪声进行处理，补偿光纤信道中的非线性损伤。2.根据权利要求1所述的相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法，其特征在于，所述获取噪声步骤包括如下步骤：步骤S1：基于微扰系数的对称性，对相同微扰项的计算进行合并，得到合并后的微扰噪声计算公式；步骤S2：基于合并后的微扰噪声计算公式，计算相邻符号的微扰噪声时共享两个符号的乘积结果，减少乘法数量；同时将第三个符号退化成QPSK符号，得到退化后的符号；将两个符号的乘积结果和退化后的符号相乘，乘法运算使用逻辑运算代替，得到三符号乘积项；步骤S3：先对微扰系数进行量化，再将具有相同微扰系数的三符号乘积项求和，求和结果与对应的量化微扰系数相乘，得到相乘后的微扰项；最后将相乘后的微扰项求和得到微扰噪声。3.根据权利要求2所述的相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法，其特征在于，在步骤S1中，根据一阶扰动理论，对于双偏信号，信道内的光纤非线性损伤表示为：表示为：其中，Δu
k，x
表示x偏振的第k个符号对应的光纤非线性噪声；Δu
k，y
表示y偏振的第k个符号对应的光纤非线性噪声；p0表示信号功率；A
i，x
表示x偏振的第i个符号，i包括k+n、k+m和k+m+n；A
i，y
表示y偏振的第i个符号；表示x偏振的第i个符号的共轭符号；表示y偏振的第i个符号的共轭符号；C
m，n
表示非线性微扰系数，m和n为相对当前符号的索引；C
m，n
计算如下：算如下：其中γ表示光纤非线性系数；β2表示光纤群速度色散系数；T表示脉冲宽度；τ表示符号间隔；L表示传输距离；j表示虚数单位；E1(
·
)表示指数积分函数。4.根据权利要求3所述的相干光通信系统中光纤非线性损伤补偿方法，其特征在于，在步骤S1中，根据式(2a)和式(2b)得到微扰系数C
m，n
满足关系C
m，n
＝C
n，m
；根据C
m，n
＝C
n，m
减少计算微扰项，重新得到光纤非线性损伤的计算如下：
其中，C
n，m
...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸葛群碧，符梦凡，吴逸文，胡卫生，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：