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基于精确逆周期非线性傅里叶变换的数据传输,第一部分:理论

信号处理 2020-12-24 v2 信息论 math.IT 可精确求解与可积系统

摘要

非线性傅里叶变换(NFT)将沿光纤传播的波形分解为非线性自由度,这些自由度在传输过程中保持不变。通过在非线性谱上编码信息,可获得一种本质上兼容非线性光纤的传输方案。尽管具有潜在优势,由于逆变换的数学复杂性,周期NFT(PNFT)相较于基于消失边界条件的对应方法研究较少。本文从文献中提取逆PNFT背后的代数几何积分方法的理论,并针对通信问题进行裁剪。我们提供了计算逆PNFT的完整算法。作为应用,我们利用该算法设计了一种称为非线性频率幅度调制的新调制方案,其中四个不同的非线性频率被独立调制。最后,我们提供了两种可在未来研究中考虑的进一步调制方案。该算法在本文第二部分被进一步应用于基于PNFT的通信实验设计。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.12614,
  title  = {Data Transmission based on Exact Inverse Periodic Nonlinear Fourier Transform, Part I: Theory},
  author = {Jan-Willem Goossens and Hartmut Hafermann and Yves Jaouën},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.12614},
  year   = {2020}
}

备注

Significantly extended, final published version. 22 pages, 8 figures