[發明專利]基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法

有效

• 申請號: 201610051695.5
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105703838B
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 楊彥甫;曹國亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: H04B10/64
• 分類號: H04B10/64;H04B10/2513
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 孫偉

1.基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法，主體為四個有限長沖激響應濾波抽頭向量T(n)＝[W₁₁(n) W₁₂(n)；W₂₁(n) W₂₂(n)]，其中T(n)為抽頭系數矩陣，首先通過卡爾曼濾波器根據約束條件更新抽頭，再利用抽頭向量進行動態均衡，所述動態均衡具體包括以下的實現步驟：

(a)根據預測方程，所述預測方程是對包含抽頭系數矩陣信息的狀態向量進行預測的方程，求出預測抽頭系數，利用預測抽頭對輸入信號進行動態均衡，得到測量預測值，即輸出信號；所述預測方程還包括構建預測方程，規則為：當前時刻的抽頭系數向量預測值是上一時刻抽頭系數向量卡爾曼濾波修正值；

(b)構建約束條件：使均衡后的輸出信號收斂到一個固定半徑的圓上；

(c)計算約束條件下，預測值的偏差量；所述約束條件包含預測值偏差量的計算：求取步驟(b)所述固定半徑的圓上最靠近測量預測值的點，求這個點與測量預測值的差即預測值的偏差量；

(d)將偏差量代入卡爾曼更新方程中，修正抽頭向量的預測值，作為下一時刻更新的預測值。

2.根據權利要求1所述基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法，所述抽頭系數向量構建規則：W₁₁(n)、W₁₂(n)、W₂₁(n)及W₂₂(n)是N長度沖激響應濾波器(FIR)窗口函數，N指窗口函數長度，一般動態均衡中稱為Tap數。

3.根據權利要求2所述基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法，所述N長度沖激響應濾波器(FIR)的約束條件為：W₁₁(n)，W₂₂(n)中心抽頭共軛，W₁₂(n)和W₂₁(n)中心抽頭反共軛；其目的是為了避免濾波器出現奇異性。

4.根據權利要求1所述基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法，所述利用抽頭向量進行動態均衡包括使用蝶形FIR濾波器對信號進行動態均衡，實現解復用和碼間串擾補償。

5.根據權利要求1所述基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法，所述約束條件適用于偏振復用(PDM)的M-PSK調制格式信號以及M-QAM調制格式信號，也適用于M-PSK/M-QAM混合調制信號，其中M為任意大于等于2的整數。

6.根據權利要求1所述基于蝶形線性卡爾曼濾波器的相干光接收機動態均衡方法，所述步驟(d)包括根據系統傳輸信號調制格式，選取濾波器調優參量約束。