[发明专利]基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法

权利要求书

1.基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法，主体为四个有限长冲激响应滤波抽头向量T(n)＝[W₁₁(n) W₁₂(n)；W₂₁(n) W₂₂(n)]，其中T(n)为抽头系数矩阵，首先通过卡尔曼滤波器根据约束条件更新抽头，再利用抽头向量进行动态均衡，所述动态均衡具体包括以下的实现步骤：

(a)根据预测方程，所述预测方程是对包含抽头系数矩阵信息的状态向量进行预测的方程，求出预测抽头系数，利用预测抽头对输入信号进行动态均衡，得到测量预测值，即输出信号；所述预测方程还包括构建预测方程，规则为：当前时刻的抽头系数向量预测值是上一时刻抽头系数向量卡尔曼滤波修正值；

(b)构建约束条件：使均衡后的输出信号收敛到一个固定半径的圆上；

(c)计算约束条件下，预测值的偏差量；所述约束条件包含预测值偏差量的计算：求取步骤(b)所述固定半径的圆上最靠近测量预测值的点，求这个点与测量预测值的差即预测值的偏差量；

(d)将偏差量代入卡尔曼更新方程中，修正抽头向量的预测值，作为下一时刻更新的预测值。

2.根据权利要求1所述基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法，所述抽头系数向量构建规则：W₁₁(n)、W₁₂(n)、W₂₁(n)及W₂₂(n)是N长度冲激响应滤波器(FIR)窗口函数，N指窗口函数长度，一般动态均衡中称为Tap数。

3.根据权利要求2所述基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法，所述N长度冲激响应滤波器(FIR)的约束条件为：W₁₁(n)，W₂₂(n)中心抽头共轭，W₁₂(n)和W₂₁(n)中心抽头反共轭；其目的是为了避免滤波器出现奇异性。

4.根据权利要求1所述基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法，所述利用抽头向量进行动态均衡包括使用蝶形FIR滤波器对信号进行动态均衡，实现解复用和码间串扰补偿。

5.根据权利要求1所述基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法，所述约束条件适用于偏振复用(PDM)的M-PSK调制格式信号以及M-QAM调制格式信号，也适用于M-PSK/M-QAM混合调制信号，其中M为任意大于等于2的整数。

6.根据权利要求1所述基于蝶形线性卡尔曼滤波器的相干光接收机动态均衡方法，所述步骤(d)包括根据系统传输信号调制格式，选取滤波器调优参量约束。