面向具有非线性相位噪声的相干光信道的 APSK 星座图设计
信息论
2015-01-07 v2 math.IT
摘要
我们研究了在非线性相位噪声 (NLPN) 为主要系统损伤的相干光纤通信系统中，幅相移键控 (APSK) 星座图的设计问题。APSK 星座图可视为具有不同幅度电平的相移键控 (PSK) 信号集的并集。本文分析了一种实用的两阶段 (TS) 检测方案，该方案在输入功率足够高时性能接近最优检测。针对几种输入功率和光纤长度的组合，我们在 TS 检测下以符号错误概率 (SEP) 为指标，对包含 4、8 和 16 个点的 APSK 星座图进行了优化。结果表明，APSK 是一种应对 NLPN 的有前景的调制格式。例如，对于 16 个点的情况，与 16-QAM 相比，通过选择优化的 APSK 星座图，在 SEP 为 时可实现 3.2 dB 的性能增益。我们还证明，在存在严重非线性失真的情况下，牺牲一个星座点或整个星座环以降低平均 SEP 可能是有益的。最后，我们讨论了为所发现的星座图选择良好二进制标记的问题。针对矩形 APSK 类，提出了一种标记设计方法，从而实现了接近最优的比特错误概率。
引用
@article{arxiv.1209.5221,
title = {Design of APSK Constellations for Coherent Optical Channels with Nonlinear Phase Noise},
author = {Christian Häger and Alexandre Graell i Amat and Alex Alvarado and Erik Agrell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.5221},
year = {2015}
}
备注
Submitted to IEEE Transactions on Communications