[发明专利]一种高阶连续极化调制的PDL效应补偿方法

摘要

本发明公开了一种针对高阶连续极化调制中PDL效应的补偿方法。首先，分析了PDL效应对高阶连续极化调制信号的影响。其次，提出了采用预补偿消除PDL效应的方法。在该方法中，由于接收端判决区域的划分与接收到的极化状态的极化角密切相关，为了获得最优的补偿效果，设计了以最大化极化角为判决准则的最优预补偿因子。最后，理论和仿真分析得到，该方法能够有效提升受PDL效应影响的高阶连续极化调制的误码性能，进而提升高阶连续极化调制的频谱效率。

主权项

一种高阶连续极化调制的PDL效应补偿方法，具体步骤如下：步骤一：对极化状态映射单元输出的连续极化状态进行补偿；假设在发射端能够完全获得信道信息，且在每一个发送符号间隔内信道信息保持不变，根据发射端获得的信道信息，对极化状态映射单元输出的连续极化状态进行补偿；(1)将接收机接收到的高阶连续极化调制信号简化为：其中，为高阶连续极化调制的发射信号的连续极化状态；x₁(t)和x₂(t)分别表示发射信号连续极化状态的两个分量，A表示信号的幅值，γ(t)为电场极化相位描述子，μ_T(t)表示持续时间为T的单位矩形函数，k表示第k个发送符号,T_s表示符号间隔；λ₁和λ₂为R＝H(t)*H(t)^H的最大与最小特征值,R为信道矩阵H(t)的特征矩阵,(·)^H表示对矩阵做共轭转置操作：其中：λ₁≥λ₂＞0,Tr·表示矩阵的迹，Det(·)表示矩阵的行列式；(2)根据高阶连续极化调制接收端极化状态所受的无线信道PDL效应的影响，以及发射端获得的信道信息，对发射机极化状态映射单元输出的极化状态进行补偿，即对每一时刻的连续极化状态乘以预补偿矩阵记为C_P：其中，ε为预补偿因子，1≤ε≤λ₁/λ₂；(3)经预补偿后无线信道对高阶连续极化调制的连续极化状态的影响为：其中，矩阵表示经预补偿后的无线信道对高阶连续极化调制信号的影响；(4)以最大化极化角的准则得到最佳预补偿因子，具体表示为：步骤二：在接收端采样，根据采样得到的极化状态的极化角得到相应的最佳预补偿；(1)假设接收端的采样是在发送符号传输结束时刻进行的采样，得到：(2)计算得到相应的最佳预补偿ε^·：。