[发明专利]一种OAM-QPSK传输的聚类非线性补偿方法

权利要求书

1.一种OAM-MDM的聚类非线性补偿方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、数据预处理；

将发送端的数据分为训练数据和测试数据两部分；训练数据用于训练聚类模型，测试数据用于测试误码率性能；

在发送端发送的数据，首先通过IQ调制器正交相移键控(QPSK)调制，得到加载了QPSK信号的光A；光A经过OAM模式耦合链路，由空间光调制器加载OAM模式，并且耦合到支持少模多芯OAM传输的环芯光纤中，得到光B；光B经过一定距离的环芯光纤传输后，被接收机接收，得到C；

正交相移键控(QPSK)调制的数据的I路为横坐标，Q路为纵坐标，得到标准星座图；所述星座图中含有坐标规整排布的N个星座点；

所述C处理后形成接收星座图，由于传输过程中信号受到非线性损伤，星座图上的点旋转弥散；接收星座图中的点集表示为[(x₁,y₁)；(x₂,y₂)；...；(x_N,y_N)]，通过点集计算得出全部点间的欧氏距离升序排列，得到欧式距离集{d₁₂,d₁₃,...,d_N-1,N}，用于后续的聚类模型训练；

步骤二、训练序列聚类，得到纠正向量和纠错区域；

通过FSFDP聚类算法对训练序列的星座点进行聚类，得到4个类、4个聚类中心点c_j(j＝1,2,3,4)、属于c_j的纠正向量v_j(j＝1,2,3,4)和4个类对应的纠错区域；

步骤三、测试；

测试序列的I路信号对应星座图的横坐标，Q路信号对应星座图的纵坐标，得到星座图，对测试序列星座图中的中位于纠错区域外的点，直接硬判决输出；位于纠错区域内的点，利用最近的聚类中心点c_j和属于c_j的纠正向量v_j，通过IQ信号分别与纠正向量v_j的实部和虚部相乘，求得补偿数据，硬判决之后输出；实现了对受到确定性和随机性的非线性损伤的OAM-QPSK信号的非线性补偿。