基于 MMSE 均衡器的 SDM 传输中模相关损耗与增益估计
信号处理
2021-01-08 v1
摘要
在具有耦合信道的空间 division 复用(SDM)系统中，容量从根本上受组件与放大器中产生的模相关损耗(MDL)与模相关增益(MDG)限制。在这些系统中，必须准确估计 MDL/MDG 以进行性能分析与故障排查。最近大多数具有耦合信道的 SDM 演示通过基于多输入多输出(MIMO)自适应均衡器系数的数字信号处理(DSP)技术进行 MDL/MDG 估计。尽管这些方法有效指示了链路累积 MDL/MDG 的数量级，但 MIMO 均衡器通常依据最小均方误差(MMSE)准则更新，已知其依赖于信道信噪比(SNR)。因此，基于自适应滤波器系数的 MDL/MDG 估计技术也会受噪声损害。本文中，我们分析建模了 SNR 对基于 DSP 的 MDL/MDG 估计的影响，并表明该技术易出错。基于 MIMO MMSE 均衡器的传递函数，并假设已知 SNR，我们计算了一个校正因子，可在中等水平的 MDL/MDG 与 SNR 下改进估计过程。该校正因子通过 6 模长距离传输链路的仿真以及使用 3 模传输链路的实验得到验证。结果证实了标准估计方法在高加性噪声与 MDL/MDG 场景中的局限性，并指出该校正因子可作为实际 SDM 场景中的可能解决方案。
引用
@article{arxiv.2008.13563,
title = {Mode-dependent Loss and Gain Estimation in SDM Transmission Based on MMSE Equalizers},
author = {Ruby S. B. Ospina and Menno van den Hout and Juan Carlos Alvarado-Zacarias and Jose Enrique Antonio-López and Marianne Bigot-Astruc and Adrian Amezcua Correa and Pierre Sillard and Rodrigo Amezcua-Correa and Chigo Okonkwo and Darli A. A. Mello},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.13563},
year = {2021}
}