100Gbps PM-QPSK相干光接收机：频偏估计与相位恢复算法

这篇论文主要探讨了在高维数据挖掘中，特别是针对112Gb/s PM-DQPSK系统，如何采用稳健的特征选择方法来解决G-PADE（可能是某种信号处理或数据解码算法）的初始化问题。在112Gb/s PM-DQPSK系统中，激光器的最大频偏可达2.5GHz。文中提到一个关键关系式：|Δf| = AcbT/2 或 IΔf/I = Rs/4，这个关系用于判断频偏估值的准确性。如果频偏估值错误，可以通过误比特率(BER)的显著差异来识别，一个接近0.5，另一个则仅略高于0。这为解决G-PADE的初始化提供了依据。 论文中提出了一种初始化方法，包括以下步骤： 1. 在G-PADE开始工作前，用四次方法估计一段符号的频偏，并同时监测这段符号的BER。 2. 根据BER判断频偏估值是否正确。 3. 如果正确，将该频偏估值作为G-PADE的初始设置；如果错误，根据IΔf/I = Rs/4计算正确频偏值并设置。 4. 论文还通过仿真验证了这种方法的有效性。仿真使用了VPI软件模拟PM-NRZ-DQPSK传输系统，并用MATLAB仿真接收机的DSP部分。仿真设定包括：OSNR=16.5dB，CD=100ps/nm，PMD=10ps，激光器和本地振荡器的线宽为1MHz。 结果显示，当四次方频偏估计算法的数据块长度为1000符号时，最大可能的初始化误差在各频偏下基本保持不变，平均约为0.135GHz。对于负频偏的情况，结果类似。这表明无论频偏大小，只要数据块长度固定，给G-PADE初始化的最大可能误差是恒定的。在数据块长度为1000的情况下，最大误差小于0.2GHz，满足了实际应用的需求，证明了所提方法的有效性。 此外，论文还包括了原创性和使用授权的声明，涉及了100Gbps PM-QPSK相干光接收机的载波频偏估计和相位恢复算法的研究，这是应对高速率通信需求的关键技术，尤其是在色散、频偏等因素影响下的信号恢复。