面向非线性信道的基于序列选择的比特星座整形

概率整形是一种提升相干光纤通信系统性能的务实方法。在非线性区域，概率整形所提供优势可能因获得额外非线性整形增益的机会而增大。遗憾的是，常规整形技术（如概率幅度整形（PAS））的优化仅在有限实际意义的场景中产生相关的非线性整形增益。本稿中，我们使用序列选择来研究概率整形为非线性信道带来的潜力、机遇与挑战。首先，我们展示理想序列选择相较优化块长的 PAS 可提供高达 0.13 bit/s/Hz 的增益。然而，该额外增益仅当选择度量考虑符号符号时获得：符号符号必须已知以计算选择度量，但无需对其整形。此外，我们展示选择对符号率与链路长度的依赖不关键：为某场景选择的序列在这些参数改变时仍提供相关增益。接着，我们考虑与前向纠错（FEC）的相互作用及复杂度，分析并比较若干序列选择的实用实现。总体而言，单块与多块 FEC 无关的位置乱是最佳选项，增益达 0.08 bit/s/Hz。其实用化的主要挑战与限制仍是度量评估，其复杂度目前过高。最后，我们展示当包含载波相位恢复时，序列选择提供的非线性整形增益依然保持。