高速IM-DD模分复用通信系统中基于神经网络的MIMO均衡技术

• 作者: 朱子岳 赵梦鑫 张一尘 陈健
• 来源期刊: 光学学报
• 关键词: 光纤光学 模分复用 多输入多输出 神经网络 强度调制-直接检测
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信|Fiber Optics and Optical Communications
• 页码范围: 29-39
• 页数: 11页
• 分类号: TN915.62
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202141.1406003

摘要

在低成本的强度调制-直接检测(IM-DD)光通信场景中引入基于神经网络(NN)的多输入多输出(MIMO)均衡技术,使用两个筒并的LP11模式,成功演示了通过1000 m少模光纤(FMF)的高速模分复用(MDM)传输实验.借助基于NN的非线性MIMO均衡器,在没有光学放大器的情况下,实现基于30 G带宽光学器件下的2×100 Gbit/s模分复用传输,单通道速率高达100 Gbit/s.2×50 Gbit/s的四脉冲幅度调制(PAM-4)信号在7％硬决策前向纠错(HD-FEC)阈值下的灵敏度达到约-10 dBm.此外,基于数据特征工程提出了一种基于决策反馈神经网络(DFNN)的MIMO均衡结构,有效提升了均衡效果.研究方法为短距离光链路的未来发展提供了潜在的解决方案.