改进的16进制正交幅度调制码的相位估计算法

相干光通信系统中的相位恢复是克服信号收发端和传输过程中产生的相位噪声的必要步骤。为获得低的运算复杂度和良好的相位估计效果,本文对传统的四次方相位估计算法进行了改进,使之具有自适应的数据块长度控制功能。通过理论分析以及Matlab数值仿真方法验证改进的效果。对于16进制正交幅度调制码（16QAM）,改进后的算法在几乎不增...     

Square m-QAM相干光通信系统的载波相位估计算法

基于Viterbi-Viterbi算法原理,提出了一种适用于Square m-QAM相干光通信系统载波相位估计的改进算法,能够充分利用所有符号的相位信息进行载波相位估计.仿真分析表明,改进算法比现有其它算法复杂度更低,相位噪声容限更大,当BER=10-3、SNR代价为2dB时,16-QAM和64-QAM允许的激光线宽分别为1.1MHz和0.25MHz.     

Square m-QAM相干光通信载波相位估计性能研究

基于前馈载波相位估计算法,研究了square 16-QAM调制相干光纤通信系统的载波相位估计性能,进一步证明了当存在相位噪声时square m-QAM调制并非QAM调制最佳星座图的原因。仿真计算结果显示,由于square 16-QAM调制星座图中星点之间相位距离分布不均匀,引起载波相位估计中出现连续相位跳变,导致载波估计性能劣化,系统误码率增大约2～3倍。     

一种改进的OFDM/OQAM系统信道估计算法

基于块状导频的信道估计方法可以克服OFDM/OQAM(OFDM/Offset QAM)系统所固有的符号间和载波间干扰,从而成为该类系统通用的信道估计方法。该文基于块状导频结构和OFDM/OQAM的系统特点,分析了系统相邻子载波之间的相关性,并在此基础上提出一种改进的信道估计算法,通过计算相邻子载波的相关系数,在频域进行有效的加权运算来降低干扰和噪声对信道估计的影响。分析和仿真结果表明,该算法能够有效地提高传统算法的信道估计精度和系统性能。     

相干光OFDM系统中的相位估计分析

相干光正交频分复用(Coherent Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称CO-OFDM)可有效降低光纤色散和偏振模色散影响,由于系统采用相干检测,对相位噪声的分析及信道估计尤为重要.文章对CO-OFDM系统数学模型进行了具体分析;OFDM作为一种特...     

用于APSK和QAM信号信噪比估计的改进分段数据拟合算法

为提高幅相键控( APSK)信号和正交调幅( QAM)信号信噪比估计范围和精度,提出了一种改进的信号信噪比估计算法。算法首先计算接收信号平方的均值和绝对值的均值之比,然后根据星座图特征,利用多项式拟合该比值与信噪比的关系。在拟合过程中,对信噪比区间进行分段拟合来提高各段拟合精度,并用蒙特卡洛仿真经验值修正算法的固有偏差,从而得到信噪比的近似无偏估计。仿真结果表明,当信噪比估计区间为-5~20 dB且数据长度合适时,16 APSK和32 APSK信号信噪比估计偏差均值小于0.5 dB,标准差小于2 dB;该算法对16QAM和32QAM信号信噪比估计的标准差小于传统数据拟合算法。该算法运算复杂度较低,便于实时应用和硬件实现,对恒模和非恒模信号均能实现信噪比宽范围精确盲估计。     

PDM-CO-OFDM系统中基于判决引导与判决反馈的盲相位估计算法

对于偏分复用相干光正交频分复用(PDM-CO-OFDM)通信系统,提出了两种盲相位估计算法,一种基于判决引导(DD)的方案,另一种基于判决引导和判决反馈相结合(DD+DF)的方案。随后在112Gb/s的PDM-COOFDM系统中对算法进行了仿真验证,并与传统的导频辅助(PA)算法进行比较,结果表明DD算法在无需导频开销的情况下,可实现良好的相位估计性能,但对激光器线宽的容忍度较差,DD+DF算法对DD算法的相位估计性能及激光器线宽容忍度都有较高的提升,且其相位恢复结果明显优于采用五路导频的PA算法。     

16 QAM相干光接收相位恢复算法的研究

传统的16 QAM(16进制正交幅度调制)相干光系统的相位估计算法主要采用 QPSK(正交相移键控)分圈法,然而受放大器 ASE(自发辐射)噪声的影响,星座点的径向移动将对相位恢复的准确度造成严重影响。文章针对星座点受噪声影响程度的不同,对 QPSK分圈法中的分类幅值阈值进行详细分析,并引入不同权重。蒙特卡罗仿真结果表明,该改进方法不仅能有效提高16 QAM的相位恢复精度,而且具有更低的误码率。     

改进的16-QAM相干光通信系统中载波相位估计算法

在相干光传输系统中,相位噪声是影响系统性能的一个重要因素,研究了16-QAM中基于QPSK分割的相位恢复算法原理,提出了一种加权重的QPSK分割相位估计改进算法。仿真结果表明,在BER=10-3,SNR灵敏度代价为1d B时,改进算法对激光器线宽的容忍度约有38.7%的提升。     

CO-OFDM传输系统相位噪声估计

从理论上分析了激光器相位偏移对相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统传输性能影响,并指出相位噪声是相干光OFDM主要噪声源。在传统无线OFDM信道估计基础上,提出了一种基于导频子载波的相位噪声估计和补偿方法,在OptiSystem中建立CO-OFDM系统仿真模型,通过仿真证明了该方法可以有效地改善CO-OFDM系统传输性能。     

影响迭代译码器的QAM软值计算的实现

介绍了迭代译码器实现需要考虑的几个问题,以及在实际应用中迭代译码器需要的先决条件--软值计算的几种方法,给出相应算法的实现,并在最后对这几种实现方法进行了性能和资源上的比较.     

基于FCM-KNN的相干光环形QAM系统符号判决优化

针对高阶环形正交幅度调制 (QAM)的相干光通信 系统,提出了一种模糊C均值算法和K 最近邻算法相结合的非线性均衡算法。对接收端经相位噪声补偿后的数据,先用FCM算法有 效剪裁训练数据,同时对测试数据进行分类判决,从而极大降低了后续KNN算法的计算复杂 度。即首先计算训练集的初始质心和各数据点的初始隶属度,经过迭代计算收敛后,得到最 终的质心和各数据点的隶属度。然后将质心隶属度大于某阈值的测试数据点作为训练数据, 计算各测试数据与各训练集质心的距离对其暂时分类,接下来进行KNN算法分类。同时对测 试集进行分类判决,即对距该质心距离低于阈值的测试数据根据欧式距离直接判决,大于阈 值的测试数据用以上KNN方法进行判决。该算法基于112 Gbit/s单载 波单偏振相干检测环形16QAM单载波系统传输距离为1040 km进行了非线 性均衡效果仿真验证。仿真结果表明,本文所 提出的FCM-KNN算法可取得和KNN算法几乎相同的非线性均衡效果,而其复杂度比后者可降 低近20倍,对高阶QAM相干光通信系统长距离传输具有重要意义。     

一种采用光学相位分集接收技术的相干光正交频分复用远端接入系统

提出了一种采用基于光学相位分集接收技术实现远程相干光正交频分复用(CO-OFDM)信号的远程光接入方案,并进行了理论研究和仿真验证。在本方案中,没有使用色散补偿光纤(DCF)或者色散补偿模块(DCM)补偿光纤信道色散导致的负面效应,原因是CO-OFDM信号能有效抵抗传输过程中色度色散(CD)和偏振模色散(PMD)引起的负面效应。仿真结果表明,10Gbit/s CO-OOFDM信号在标准单模光纤(SMF-28)传输320km后,采用相位估计技术得到的OFDM电信号,其时域波形的相位抖动幅度更小;与采用光载波自提取技术接收相位调制COOFDM的方案进行比较,测试误差向量幅度(EVM)的结果表明,本文方案可以获得更好的COOFDM信号接收性能,星座图中星座点收敛更加紧凑,接收的CO-OFDM信号质量更高。     

基于OQAM-OFDM的NOMA通信系统设计

针对传统基于正交频分复用（OFDM）调制波形的非正交多址接入（NOMA）通信系统存在的旁瓣衰减较慢问题,提出了一种基于交错正交幅度调制的正交频分复用（OQAM-OFDM）波形的NOMA系统设计方案。所提设计方法通过在典型NOMA系统设计中加入OQAM预调制和滤波器组滤波等处理,有效加快旁瓣衰减,实现了较好的频域聚焦性能。仿真结果表明,提出的设计方法不仅有效提高了系统的频谱利用率,而且在抵抗多径干扰时误码率有所降低。虽然重点研究了通信下行链路,但是所得结论同样适用于上行链路。     

衰落信道上空频分组码的性能分析

对于任意抽头数的多输入多输出(MIMO)频率选择性Nakagami衰落信道,利用矩生成函数(MGF)方法和高斯Q函数的指数近似表达式,推导采用矩形M进制正交幅度调制(MQAM)的空频分组编码(SFBC)正交频分复用(OFDM)系统的平均误符号率(SER)性能的精确和近似解析表达式。数值计算和仿真结果证明了理论分析的正确性和近似分析的准确性。     

Analog implementation of radix-2, 16-FFT processor for OFDM receivers: non-linearity behaviours and system performance analysis

Analog implementations of decoders have been widely studied by considering circuit complexity, as well as power and speed, and their integration with other analog blocks is an extension of analog decoding research. In the front-end blocks of orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) systems, combination of an analog fast Fourier transform (FFT) with an analog decoder is suitable. In this article, the implementation of a 16-symbol FFT processor based on analog complementary metal-oxide-semiconductor current mirrors within circuit and system levels is presented, and the FFT is implemented using a butterfly diagram, where each node is implemented using analog circuits. Implementation details include consideration of effects of transistor mismatch and inherent noises and effects of circuit non-linearity in OFDM system performance. It is shown that not only can transistor inherent noises be measured but also transistor mismatch can be applied as an input-referred noise source that can be used in system- and circuit-level studies. Simulations of a radix-2, 16-symbol FFT show that proposed circuits consume very low power, and impacts of noise, mismatch and non-linearity for each node of this processor are very small.     

基于Nyquist脉冲副载波调制的短距离光纤传输技术研究

提出了一种适用于强度调制直接检测(IM/DD) 光系统的信号调制格式。这种基于Nyquist脉冲half cycle副载波调制(SCM)信号能有效提高频谱效率,为了减少传递函数引起的系统的性能 恶化,采 用了数字预均衡和后均衡实现对光纤损伤的补偿;建立了偏振复用(PDM)IM/DD系统 平台, 分析了Nyquist脉冲SCM信号在系统中的PAPR性能,实现了72Gbit/s 64-QAM N yquist脉冲SCM信号经过20km标准单模光纤(SMF)传输后其误码性能 小于前向纠错(FEC)阀值3．8×10－3。