[发明专利]一种用于16QAM的相位恢复方法及系统

说明书

一种用于16QAM的相位恢复方法及系统，涉及通信技术领域，先采用第一类和第三类数据点进行相位估计，得到粗相位估计值，然后只对第二类数据点进行相位恢复；再利用相位恢复后的第二类数据点进行相位估计，得到精细相位估计值；最后将粗相位估计值和精细相位估计值相加作为最终的相位估计值，并对所有数据进行相位补偿，得到相位恢复信号。本发明可以在提高相位估计精度的同时，有效降低实现复杂度。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种用于16QAM的相位恢复方法及系统。

背景技术

在相干光通信系统中，DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)技术是补偿相干光通信系统中各类损伤的关键技术之一。为了消除由于激光器线宽引起的相位噪声，在DSP技术中，主要采用相位恢复方法进行相位补偿。

相位恢复方法主要分为两类，一类是基于V&V算法的相位恢复方法，另一类是基于快速傅里叶变换的相位恢复方法，其中前者由于结构简单、复杂度低，所以最为常用。基于V&V算法的相位恢复方法主要用于M-PSK(M-aryPhase-Shift Keying，M元移相键控)信号的相位恢复，但对于16QAM(16-aryquadrature amplitude modulation，16阶正交幅度)信号，该方法的估计精度较低。为了提高该类方法的估计精度，人们提出了级联的相位恢复方法，即先使用一种相位恢复方法进行粗相位恢复，然后再采用另一种相位恢复方法对粗相位恢复后的信号进行精细相位恢复，这样可以有效提高相位的估计精度。然而，这种级联方法的缺点是大大增加了实现复杂度。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于16QAM的相位恢复方法及系统，提高相位恢复方法的相位估计精度，降低实现复杂度。

为达到以上目的，本发明采取一种用于16QAM的相位恢复方法，用于16QAM调制格式的相干通信系统，包括步骤：

S1.对收到的16QAM复数信号进行分块并分圈，根据分圈结果分为三类数据C₁、C₂和C₃；

S2.对所述三类数据采用4阶绝对值运算，去除调制的相位信息，得到和

S3.对数据块内属于和两类的数据点求和，然后取角度，得到粗相位估计值θ_est1；

S4.利用θ_est1对数据块内属于类的数据点求进行相位补偿，得到

S5.对数据块内属于类的数据点进行旋转，得到当时，旋转角取4θ_rot，否则旋转角取-4θ_rot，其中imag{}表示取虚部操作，θ_rot＝π/4-atan(1/3)；

S6.对数据块内属于类的数据点求和，然后取角度，得到细相位估计值θ_est2；

S7.对θ_est1和θ_est2求和，得到总相位估计值θ_est，最终相位估计值为θ_est/4；

S8.对不同数据块的θ_est/4进行解扰，再对每个数据块内的所有数据进行相位恢复。

在上述技术方案的基础上，所述S1中，在1dB的信噪比代价下，数据块的块长为22。

在上述技术方案的基础上，所述S1中，根据复数信号的幅值不同分圈。