[發明專利]一種CO-FBMC/OQAM系統中的盲相位噪聲補償方法

有效

• 申請號: 202010533220.6
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111865432B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 任宏亮;吳斌琪;盧瑾;覃亞麗;樂孜純
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: H04B10/61
• 分類號: H04B10/61;H04B10/516
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種CO?FBMC/OQAM系統中的盲相位噪聲補償方法，在接收端先采用M?BPS算法對數據進行CPE噪聲的補償，補償完之后進行預判決；隨后挑選CPE補償完后合適范圍內的數據，記錄所在位置，把其硬判決后的數據作為發射端數據估計值符號留作后面步驟使用；隨后，構造DCT基函數，對相位噪聲進行近似估計，最后利用LS估計求得DCT系數，在時域對相位噪聲進行更為精確的補償。經過仿真發現，本發明具有較好的系統性能，有效提高了系統對激光器產生的相位噪聲的容忍度。

技術領域

本發明屬于光纖通信領域，具體涉及一種相干光濾波器組多載波/偏移正交振幅調制系統中的相位噪聲補償方法。

背景技術

相干光濾波器組多載波/偏移正交振幅調制(CO-FBMC/OQAM Coherent Optical-offset Quadrature Amplitude Modulation-based filterbank multicarrier)系統由于采用了具有優良時頻聚焦特性的原型濾波器，不再需要添加循環前綴以及防護頻帶，相比于傳統多載波相干光正交頻分復用(Coherent Optical-Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing,OFDM)系統，其擁有帶外輻射低，頻譜效率高等優點,且被認為是多載波光傳輸技術未來發展方向之一。

典型的CO-FBMC/OQAM系統結構如圖1所示，整個系統可以劃分為5個模塊：系統發射端模塊101、光調制模塊102、光纖傳輸模塊103、光電檢測模塊104和系統接收端模塊105。下面將結合圖1對系統的收發過程進行詳細描述。CO-FBMC/OQAM系統串行輸入的數據106首先經過串并轉換模塊107，變為并行數據；108按照不同的QAM調制方式將并行數據進行QAM調制得到復數信號；109進行OQAM預處理：把每個QAM數據分別取實部和虛部，得到對應的同相分量與正交分量，然后把正交分量相對于同相分量延遲半個符號周期傳輸；快速傅里葉逆變換IFFT模塊110把信號從頻域轉為時域；經過多相濾波器組111后進行并串轉換112將并行數據重新轉為串行數據；數模轉換器113將上述數字信號轉變為模擬信號并通過低通濾波器114。同向分量115和正交分量116分別經過放大器到I/Q調制器中實現正交調制；I/Q調制器由2個雙臂的馬赫增德爾MZM調制器119、120和調制器121組成，MZM調制器實現對信號的調制，121控制光調制的同相分量I和正交分量Q之間90°的相位差；發射激光器117通過分束器118分成兩束同樣的激光，用來驅動兩個光調制器119和120；兩個光調制輸出的信號通過合束器122變為單路的光信號；接著把信號傳輸到光纖信道進行傳輸。產生的CO-FBMC/OQAM信號經過光纖傳輸后，經過直接的光-光放大器-摻鉺光纖放大器(EDFA)124補償光纖損耗后再進行傳輸；之后通過帶通濾波器125。經過光纖傳輸后，光域信號通過廣電檢測模塊104轉變為電域信號；CO-FBMC/OQAM接收端本地激光器126通過分束器分為兩束一樣的激光，127表示一個90°相移器，128和129表示兩個耦合器，用來驅動4個光電二極管130、131、132和133；得到的同相分量I和正交分量Q先經過低通濾波器134后通過模數轉換器135進行模數轉換把模擬信號轉換為數字信號；把單路信號經過并串轉換136變為多路信號；經過多相結構濾波器組137；快速傅里葉變換138把時域信號轉為頻域；隨后進行139數字信號處理，140將139后得到的數據取實部處理并進行OQAM后處理恢復得到QAM復數符號，141QAM解調后經并串轉換142得到串行數據輸出143。