光OFDM信號的改進(jìn)ISFA算法的研究.pdf

1、由于正交頻分復(fù)用技術(shù)有出色的抗色散性能及較高的頻譜利用率，因此在光纖通信系統(tǒng)中受到廣泛關(guān)注。偏振復(fù)用相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)（PDM-CO-OFDM)將偏振復(fù)用技術(shù)及相干光正交頻分復(fù)用技術(shù)相結(jié)合，成為高速通信傳輸系統(tǒng)中主要應(yīng)用方案之一。在PDM-CO-OFDM系統(tǒng)中，高精度的信道估計(jì)是其關(guān)鍵技術(shù)之一。近年來，一種符號內(nèi)頻域平均（ISFA)算法因其能夠有效消除噪聲對信道估計(jì)影響而引起關(guān)注，然而該算法只有一個(gè)可控參數(shù)，算法效果有限。本文針對P

2、DM-CO-OFDM系統(tǒng)中的信道估計(jì)進(jìn)行研宄，利用凱撒窗對IS F A信道估計(jì)算法進(jìn)行改進(jìn)，該算法增加了一個(gè)可控參數(shù)，旨在不額外增加訓(xùn)練符號的前提下，進(jìn)一步提高信道估計(jì)精度。
　　主要內(nèi)容如下：
　　首先就國內(nèi)外對偏振復(fù)用相干光正交頻分復(fù)用系統(tǒng)的研宄現(xiàn)狀進(jìn)行了論述，分析了PDM-CO-OFDM通信傳輸系統(tǒng)原理，給出了PDM-CO-OFDM通信傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)模型，并分析了其中涉及到的主要技術(shù)。并利用V P I軟件搭建了PDM-

3、CO-OFDM系統(tǒng)，分析了系統(tǒng)中存在的非線性效應(yīng)，并利用仿真平臺進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了光功率增加及傳輸距離增長時(shí)非線性效應(yīng)對系統(tǒng)傳輸性能的影響。
　　其次，對基于導(dǎo)頻的PDM-CO-OFDM的信道估計(jì)技術(shù)進(jìn)行了研宄。針對傳統(tǒng)的LS算法估計(jì)后需要進(jìn)行時(shí)域插值的缺陷，采用符號內(nèi)頻域平均算法對估計(jì)結(jié)果進(jìn)行處理，符號內(nèi)頻域平均算法相當(dāng)于對信道估計(jì)結(jié)果通過矩形窗函數(shù)進(jìn)行平滑處理，但處理效果有限，因此本文基于凱撒窗對符號內(nèi)頻域平均算法進(jìn)行改進(jìn)

4、，即增加可控參數(shù)，使得窗函數(shù)的形狀和長度都可調(diào)整。并首次利用基于Kaiser窗的符號內(nèi)頻域平均算法對系統(tǒng)中的非線性效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償，旨在進(jìn)一步改善信道估計(jì)的平滑效果。
　　最后，利用上述在V P I仿真平臺中搭建的PDM-CO-OFDM系統(tǒng)，選定合適的仿真實(shí)驗(yàn)參數(shù)，測試不同信道估計(jì)方法的性能。并通過聯(lián)合仿真篩選合適的改進(jìn)符號內(nèi)頻域平均算法的兩個(gè)參數(shù)。仿真結(jié)果證明，本文采用的基于Kaiser窗的符號內(nèi)頻域平均算法，與直接信道估計(jì)性能相比