[发明专利]一种基于相干光通信系统的补偿方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于相干光通信系统的补偿方法，该方法包括：电域OFDM发射模块发射电域OFDM信号；光域调制模块调制电域OFDM信号；电域OFDM接收模块的数字转换模块转换成数字信号；将所述数字信号通过特定矩阵进行IQ补偿；根据信号频域均衡和信号解调，将IQ补偿后信号输出。本发明可以同步执行白化和旋转步骤，对IQ不平衡进行盲均衡，并通过基于递推的伪旋转技术恢复信号的优点。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于相干光通信系统的补偿方法及装置。

背景技术

对于OFDM光纤通信系统的ISI现象，主要是由IQ不平衡引起的，针对此现象提出的解决方法主要有两种。2008年，Irshaad Fatadin等人针对QPSK(正交相移键控)调制的相干光系统中的IQ失衡问题，使用GSOP(Gram-Schmidt Orthogonalization Procedure)算法，将非正交信号施密特正交化处理。建立了10.7Gb/s的NRZ(非归零)传输系统，该方法同样适用于偏振复用系统。

在2010年，W Shieh等人针对收发两端IQ不平衡提出了时一频域混合补偿法。

其中，运用训练符号在时域上补偿接收端IQ不平衡，在频域上补偿发送端IQ不平衡因子和信道失衡。该系统采用了16QAM调制，激光器线宽均为100kHz。

现在与相干光通信系统中的IQ补偿相关的专利集中在专用领域中。一种适用于CO-OFDM(相干光OFDM系统)系统的无迭代盲相位噪声补偿方法(申请号：201510611860.3)，通过近似代价函数进行无迭代运算去计算每个OFDM符号的CPE(用户终端设备)大概的估计值，再用面向判决的相位均衡算法(DDPE)去计算残余的CPE估计值,最后完成相位噪声补偿。发明专利一种低复杂度OFDM-PON系统采样时钟频率偏差补偿的方法(申请号：201610966929.9)是利用子载波采样频偏旋转增量消除掉采样时钟频率偏差引起的相位旋转因子,在接收端对ADC采集到的数据进行符号同步,找到FFT窗口的位置,分别提取出训练序列和数据符号利用提取得到的训练序列频域值和本地的训练序列频域值,估计出系统的信道响应初值,利用系统的信道响应初值经递推以及反馈系统得到每个符号处的信道响应更正值,依据更新的系统信道响应系数对系统采样钟频偏引起的相位旋转进行补偿。其缺点比较明显，易受ISI(符号间干扰)的影响，解决线性噪声及非线性器件引起IQ不平衡两者较为困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种基于相干光通信系统的补偿方法，该方法包括：

电域OFDM(正交频分复用)发射模块发射电域OFDM信号；

光域调制模块调制所述电域OFDM信号；

电域OFDM接收模块的数字转换模块将所述电域OFDM信号转换成数字信号；

将所述数字信号通过特定矩阵进行IQ补偿；

根据信号频域均衡和信号解调，将IQ补偿后信号输出。

优选地，所述特定矩阵为其中，θ_I、θ_Q分别表示星座图中信号受非线性影响的同相和正交分量的相位偏移。

优选地，所述电域OFDM接收模块包括A/D转换模块、FFT(快速傅里叶变换)转换模块、QAM(正交幅度调制)解调模块、并串转换模块和IQ不平衡补偿模块。

优选地，所述电域OFDM发射模块包括二进制序列产生模块、串并转换模块、QAM映射模块、IFFT(快速傅里叶反变换)变换模块和D/A转换模块。

优选地，所述光域调制模块包括光滤波器和平衡检测模块。

一种基于相干光通信系统的补偿装置，该装置包括：