相干光光纤通信系统中基于模糊聚类的低复杂度时域色散补偿方案
信号处理
2025-03-18 v1
摘要
色散补偿（CDC）在时域或频域实现，对提升现代光纤通信系统数字信号处理的功率效率至关重要。开发低复杂度 CDC 方案对硬件实现至关重要，尤其对于高速和长距离光纤通信系统。本工作中，我们提出一种新型两阶段模糊聚类时域色散补偿方案。与确定聚类中心后对 CDC 滤波器系数进行硬判决不同，我们的方法采用软模糊决策，允许系数属于多个聚类。在单通道、单偏振 20 Gbaud 16-QAM 1800 km 标准单模光纤通信系统上的实验表明，在目标 Q 因子为 20% HD-FEC 的条件下，我们的方法相比聚类 TD-CDC 和 FD-CDC 分别实现了 53.8% 和 40% 的复杂度降低。此外，所提方法以 27% 的复杂度降低达到了与 FD-CDC 相同的最优 Q 因子。
引用
@article{arxiv.2503.12482,
title = {Fuzzy Clustering for Low-Complexity Time Domain Chromatic Dispersion Compensation Scheme in Coherent Optical Fiber Communication Systems},
author = {Wenkai Wan and Aiying Yang and Peng Guo and Zhe Zhao and Tianjia Xu and Jinxuan Wu and Zhiheng Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12482},
year = {2025}
}