[发明专利]一种多载波系统中载波串扰与偏振串扰联合补偿方法

说明书

本发明公开了一种多载波系统中载波串扰与偏振串扰联合补偿方法，通过采用三个自适应滤波器将相邻子载波进行频率移位得到的信号与同频率不同偏振的另一信号共同对原信号进行载波串扰补偿和偏振模色散补偿，并且滤波器的抽头系数随着信号的输入不断更新，通过每个滤波器不同的抽头系数比例对原信号进行恢复，可以很有效的消除原信号的频谱串扰和偏振模色散干扰。基于本发明提出的对载波间串扰和偏振模色散联合补偿方法，可以有效地提升发送信号的频谱效率，提高在光纤中传输的距离，有效地增大接收端的信噪比和减小误码率。在高速率高密集多载波的光纤传输系统中有重要的应用前景。

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种多载波系统中载波串扰与偏振串扰联合补偿方法。

背景技术

现阶段，光纤传输已经成为了高速大容量远距离通信技术的主流。光纤由于其本身对光传输具有损耗低的特性，可以使携带信息的光信号传输很长的距离，另外由于光纤放大器的横空产生，使得光信号可以传输比之前长十倍百倍的距离。

随着当前5G和6G技术的开发，大容量数据的高速率传输问题需要亟待解决。而根据香农信息理论，信噪比和带宽是呈反比关系的，而高速率下会产生高带宽，所以要想增加高速传输下的信号质量，提升频谱效率成为了一种可能。当传输系统的带宽利用率被提高的同时，势必会产生一些干扰来影响信号的质量，而最大的干扰问题就是频谱间串扰。

随着人们对光信号和光纤的进一步开发，现有技术提出了利用双偏振光进行信号传输，这样可以使得数据传输速率提升一倍之多，但是由于光纤的非理想性质和双折射性质，导致双偏振光在光纤传输过程中会产生偏振模色散等问题，严重影响传输信号的质量。

如今的高速大容量单模光纤传输系统中多数采用的都是多子载波双偏振信号，传统的OFDM传输系统和奈奎斯特WDM传输系统都有一定的约束，那就是必须满足相邻子载波间隔等于波特率，如果小于波特率就会产生严重的载波间串扰。因此急需要解决其面临的载波间串扰问题和偏振模色散问题，来提升频谱利用率和保证信号传输的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种多载波系统中载波串扰与偏振串扰联合补偿方法，不仅能处理偏振模色散问题，同时也可以使子载波间隔小于波特率时产生的频谱串扰影响消失。通过该方法，频谱利用效率得到了提升，同时保证了传输信号的质量，从而可以实现更高速和更远距离的光纤传输。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多载波系统中载波串扰与偏振串扰联合补偿方法，对采样后的信号进行IQ正交化和色散补偿处理后，通过采用三个自适应滤波器将相邻子载波进行频率移位得到的信号与同频率不同偏振的另一信号共同对原信号进行载波串扰补偿和偏振模色散补偿，并且滤波器的抽头系数随着信号的输入不断更新，通过每个滤波器不同的抽头系数比例对原信号进行恢复。

进一步地，上述的多载波系统中载波串扰与偏振串扰联合补偿方法中，采样后的信号进行IQ正交化和色散补偿处理后得到E_1x,E_1y,E_2x,E_2y信号，E_1x,E_1y,E_2x,E_2y满足以下公式：

E_1x＝e_1x+η₁e_2x·e^j2πΔft+μ₁e_1y (1)

E_1y＝e_1y+η₂e_2y·e^j2πΔft+μ₂e_1x (2)