[发明专利]一种差分相位幅度比的光通信信号调制格式识别方法

摘要

本发明涉及一种差分相位幅度比的光通信信号调制格式识别方法，属于调制识别技术领域。包括如下步骤：步骤A、对输入的待检测光通信信号进行相干检测、前端均衡、色散补偿、时钟恢复以及载波频偏补偿；步骤B、在MFI模块中计算AAR和DPDR；步骤C、计算调制格式识别因子R；步骤D、对步骤A的输出进行光信号调制格式识别；步骤E、根据光信号调制格式进行自适应均衡；步骤F、进行载波相位恢复；步骤G、对进行判决和译码。本方法在OSNR不小于12dB时能够识别光信号调制格式且不需载波恢复；不需大量训练数据集和复杂计算；输入信号OSNR不小于12dB时，能识别出QPSK、16QAM和64QAM三种调制方式。

主权项

1.一种差分相位幅度比的光通信信号调制格式识别方法所依托的接收机主要包括相干检测单元、前端均衡单元、色散补偿单元、时钟恢复单元、频偏补偿单元、频偏自适应补偿单元、调制格式自适应识别模块、自适应均衡单元、载波相位恢复单元以及判决与译码单元；其中，调制格式自适应识别模块又称为MFI模块；接收机内各模块及单元的连接关系如下：相干检测单元和前端均衡单元；前端均衡单元和色散补偿单元相连；色散补偿单元和时钟恢复单元相连，时钟恢复单元和频偏补偿单元相连；频偏补偿单元和MFI模块相连；MFI模块和自适应均衡单元相连；自适应均衡单元和载波相位恢复单元相连；载波相位恢复单元和判决与译码单元相连；所述光通信信号调制格式识别方法，即接收机的工作过程，其特征在于：包括如下步骤：步骤A、对输入的待检测光通信信号在相干检测单元中进行相干检测；步骤B、对步骤A相干检测输出的信号在前端均衡单元中进行前端均衡；步骤C、对步骤B前端均衡后的输出信号在色散补偿单元中进行色散补偿；步骤D、对步骤C色散补偿后的信号在时钟恢复单元中进行时钟恢复；步骤E、对步骤D时钟恢复的信号在频偏补偿单元中进行载波频偏补偿；其中，载波频偏补偿后的信号可以表达为(1)：其中，A_n表示载波频偏补偿后信号S_n的幅度，j表示虚部单位，a_n表示载波频偏补偿后信号的调制相位；θ_n表示载波频偏补偿后信号的相位噪声；N表示采样点总数；n表示采样点序号，其取值范围为1到N；当激光器线宽少于10MHz时，相邻符号的相位噪声差异被认为近似相等，即θ_n+1≈θ_n，因此，载波频偏补偿后信号相邻符号间的相位差近似为：步骤F、基于步骤E频偏补偿后输出的信号在MFI模块中计算AAR和DPDR；其中，AAR代表平均振幅比，DPDR代表差分相位分布比；步骤G、在MFI模块中计算AAR和DPDR的乘积，并称之为调制格式识别因子R；步骤G具体表达为公式(4)：R＝η(ξ)·γ     (4)步骤H、基于计算的调制格式识别因子对步骤E载波频偏补偿单元输出的信号识别光信号调制格式；步骤I、根据步骤H识别的光信号调制格式，在自适应均衡单元中进行自适应均衡；步骤J、对步骤H自适应均衡输出的结果在载波相位恢复单元中进行载波相位恢复；步骤K、对步骤J载波相位恢复输出的结果在判决与译码单元中进行判决和译码。