当前位置:主页 > 科技论文 > 信息工程论文 >

基于无迹卡尔曼滤波的CO-OFDM系统相位噪声补偿算法

发布时间:2018-06-07 21:07

  本文选题:光通信 + 相干光正交频分复用 ; 参考:《中国激光》2017年11期


【摘要】:基于高阶正交幅度调制(QAM)和大线宽相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统,提出了一种在时域进行无迹卡尔曼滤波(UKF)的相位噪声补偿算法。该算法在接收端基于训练符号频域卡尔曼滤波实现信道均衡,用较小的频域导频数据开销进行频域扩展卡尔曼滤波,先补偿公共相位误差(CPE)噪声,然后将CPE噪声补偿之后的数据在时域进行载波间干扰(ICI)相位噪声粗补偿。对相位噪声粗补偿后的频域数据进行预判决,结合接收端原始时域数据,在时域对判决后的数据进行UKF以实现ICI相位噪声的精细补偿。对精细补偿之后的频域数据再进行相位噪声粗补偿并进行迭代运算,极大地提高了相位噪声的补偿效果。对50Gbit·s-1的CO-OFDM系统进行了传输距离为100km的仿真,与其他算法相比,所提算法的频谱利用率极高,且具有较好的补偿效果。对激光器线宽为700kHz且调制方式为32QAM的传输信号进行二次迭代后,所提相位噪声补偿算法的误码率性能仍可达到前向纠错上限。所提算法促进了大线宽CO-OFDM系统在长距离接入网和城域网中的应用。
[Abstract]:Based on high order quadrature amplitude modulation (QAM) and large linewidth coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system, a phase noise compensation algorithm for unscented Kalman filter (UKF) in time domain is proposed. The algorithm realizes channel equalization based on training symbol frequency domain Kalman filter at the receiving end. It uses small frequency domain pilot data overhead to carry out frequency domain extended Kalman filter, and first compensates the common phase error (CPE) noise. Then the data after CPE noise compensation is used to compensate the ICI phase noise in time domain. The frequency domain data after rough compensation of phase noise are pre-determined, combined with the original time domain data of the receiver, and UKF is carried out in the time domain to realize the fine compensation of the phase noise of ICI. The phase noise compensation is performed on the frequency domain data after fine compensation and iterative operation is carried out, which greatly improves the compensation effect of phase noise. The transmission distance of 50Gbit s ~ (-1) CO-OFDM system is simulated with 100km. Compared with other algorithms, the proposed algorithm has high spectral efficiency and good compensation effect. After the second iteration of the transmitted signal with 700kHz linewidth and 32QAM modulation, the BER performance of the proposed phase noise compensation algorithm is still up to the upper limit of forward error correction. The proposed algorithm promotes the application of large linewidth CO-OFDM systems in long distance access networks and metropolitan area networks.
【作者单位】: 浙江工业大学信息工程学院;浙江工业大学健行学院;上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(60907032,61675184,61675183) 浙江省自然科学基金(LY16F050009) 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室开放基金(2016GZKF0JT004)
【分类号】:TN929.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 连俊烈;;相位噪声测量法的改进[J];火控雷达技术;1986年01期

2 秦忠宇;;脉冲多卜勒雷达中相位噪声的分析和测量[J];宇航计测技术;1986年03期

3 杜存纲;程控直接数字合成的相位噪声[J];兰州大学学报;2002年03期

4 陈国龙;相位噪声及其测试技术[J];电子质量;2005年02期

5 陈国龙;相位噪声及其测试技术[J];今日电子;2005年04期

6 夏飞飞;张治琴;;相位噪声及其测量方法的探讨[J];电视工程;2009年03期

7 石世怡;;无线广播通信设备的相位噪声与测量[J];广播电视信息;2009年11期

8 贺静波;胡生亮;罗亚松;刘忠;;基于随机微分的相位噪声统计特性[J];中国激光;2012年10期

9 杜福鹏;赵广春;毕鹏;;相位噪声比对方法和分析[J];国外电子测量技术;2013年04期

10 孟宜室;;测量相位噪声的三种方法[J];电讯技术;1978年01期

相关会议论文 前7条

1 刘辉;杨石玲;张江华;;相位噪声相关对消技术研究[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2007年

2 吴涛;唐小宏;肖飞;;相位噪声对频率步进雷达的影响仿真[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年

3 聂伟;帅涛;刘亚欢;李国通;;相位噪声对卫星信号解调误码率的影响分析[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S04原子钟技术与时频系统[C];2012年

4 李鹏;米红;郑晋军;陈忠贵;;导航信号相位噪声指标分析[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

5 曹舟;唐小宏;刘勇;;W波段接收机前端中频相位噪声抵消技术研究[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2009年

6 宋志强;刘冬;张溥;;导航用下行信号相位噪声恶化对测距误差的影响分析[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年

7 李俊洁;万国龙;苗俊刚;杨姗;;本振相位噪声对相关式毫米波接收机性能的影响[A];全国第十届信号与信息处理、第四届DSP应用技术联合学术会议论文集[C];2006年

相关博士学位论文 前8条

1 王玮;基于联合消息传递算法的相位噪声估计[D];郑州大学;2017年

2 陈鹏;无线通信中相位噪声和载波频偏的估计与消除[D];北京邮电大学;2012年

3 Ibo Mooketsi Ngebani;V-OFDM无线空中接口中的相位噪声分析与补偿[D];浙江大学;2015年

4 井庆丰;OFDM系统中相位噪声的自适应补偿方法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

5 约翰(Jean Temga);CO-OFDM系统中相位噪声的理论和实验研究[D];华中科技大学;2014年

6 李秋荣;改进容积卡尔曼滤波及其导航应用研究[D];哈尔滨工程大学;2015年

7 陈雷;射频非理想特性的基带补偿技术研究[D];电子科技大学;2017年

8 傅金琳;MIMO系统关键技术研究[D];天津大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈雪梅;CO-OFDM系统中抑制相位噪声技术研究[D];电子科技大学;2015年

2 任玉兴;毫米波倍频源技术研究[D];电子科技大学;2014年

3 刘姗姗;应用于LVDS高速接口的低抖动锁相环的研究与设计[D];北京工业大学;2015年

4 王田;相位噪声对60GHz通信系统的影响分析与校正[D];电子科技大学;2014年

5 姜鹏;相位噪声测试中数据通道设计与实现[D];西安电子科技大学;2014年

6 袁波;60GHz毫米波通信系统中的相位噪声估计与补偿抑制[D];电子科技大学;2015年

7 甘丽琴;毫米波射频前端CMOS集成锁相环分析与设计[D];电子科技大学;2015年

8 朱锦璐;相位噪声测量中的关键算法及实现[D];西安电子科技大学;2014年

9 刘治君;高精度测距接收机射频前端相位噪声特性研究[D];国防科学技术大学;2013年

10 张飞翔;OFDM-PON上行系统及其相位噪声补偿算法研究[D];浙江工业大学;2015年



本文编号:1992802

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/1992802.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c5c5b***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com