修正的高阶统计矩光信噪比监测法在PM-QPSK相干光通信系统中的应用

"本文主要探讨了在偏分复用的正交相移键控（PM-QPSK）相干光通信系统中，如何通过修正的基于高阶统计矩的方法来更准确地监测光信噪比（OSNR）。这种方法适用于不同占空比的调制格式，并能提高对剩余色散（CD）和偏振模色散（PMD）的容忍度。通过112 Gb/s PM-QPSK系统的仿真，证明了提出的修正方案在8 dB至26 dB OSNR范围内，对所有码型的监测误差不超过0.5 dB。此外，当OSNR为14 dB时，该方法对CD的容忍度可达约2800 ps/nm，对一阶PMD的容忍度约为65 ps。因此，此修正方案是PM-QPSK相干接收系统中实时OSNR监测的理想选择，因为它具有较低的计算复杂度且不需要额外的监测设备。" 在光通信领域，尤其是在高速PM-QPSK相干接收系统中，准确监测OSNR是确保系统性能的关键。传统的基于高阶统计矩的OSNR监测方法可能存在误差，特别是在处理不同调制格式和面临色散及偏振模色散挑战时。本文提出的修正方案解决了这一问题，增强了监测的准确性。 PM-QPSK是一种高效的光信号调制技术，它结合了偏振复用和正交相移键控，能在单根光纤中传输大量信息。然而，由于CD和PMD的影响，信号质量会下降，导致OSNR的监测变得困难。CD会导致光脉冲在传输过程中展宽，而PMD则引起脉冲形状的变化。修正后的高阶统计矩方法可以更好地适应这些影响，提供更精确的OSNR评估。 实验证明，该修正方案在广泛的OSNR范围内表现优异，且对CD和PMD有较高的容忍度，这意味着即使在存在较大色散和偏振模色散的条件下，也能实现准确的OSNR监测。这将有助于优化系统性能，提高数据传输的可靠性，同时降低对昂贵的额外监测设备的需求。 这项工作为PM-QPSK相干光通信系统提供了实用且有效的OSNR监测策略，不仅提高了监测精度，还降低了系统复杂性，对于未来高速光通信网络的设计和优化具有重要意义。