相干 PON 上行突发模式检测中用于联合帧同步、频偏估计与信道估计的前导设计

相干光技术已展现出作为在单波长无源光网络（PON）中实现 100 Gb/s 及更高速率的可行解决方案的巨大潜力。然而，在接入网中采用相干光技术时，上行突发模式相干检测是一项重大挑战。为了以最短的前导长度加速数字信号处理（DSP）收敛，我们提出了一种基于恒幅零自相关序列的新型突发模式前导设计。该设计便于在频域对线性信道效应进行全面估计，包括偏振态旋转、差分群时延、色散和偏振相关损耗，为信道均衡预收敛提供整体系统响应信息。此外，该前导利用相同的训练单元联合实现三项关键 DSP 功能：帧同步、频偏估计和信道估计。这种集成有助于显著缩短前导长度。在采用双偏振 16 正交幅度调制的 15 Gbaud 相干系统中，实验验证了所提出的长度为 272 个符号的前导及相应 DSP 的可行性。基于该方案的实验结果显示出优越的收敛加速性能。