双偏振联合信号噪声处理方法和噪声处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及噪声处理技术领域，具体是涉及双偏振联合信号噪声处理方法和噪声处理装置。本发明专利技术用X、Y偏振态离散谱特征值中携带的噪声信息及其与X偏振态上的离散谱系数之间的相关系数补偿X偏振态上的离散谱系数噪声，同样用X、Y偏振态离散谱特征值中携带的噪声信息及其与Y偏振态上的离散谱系数之间的相关系数补偿Y偏振态上的离散谱系数噪声。本发明专利技术补偿X和Y偏振态上的离散谱系数噪声时，同时利用了X和Y偏振态上的特征值噪声，引入了更多的已知噪声信息，从而更好地实现对X和Y偏振态上的离散谱系数噪声补偿。系数噪声补偿。系数噪声补偿。

【技术实现步骤摘要】
双偏振联合信号噪声处理方法和噪声处理装置


[0001]本专利技术涉及噪声处理
，具体是涉及双偏振联合信号噪声处理方法和噪声处理装置。

技术介绍

[0002]光纤通信适用于大容量长距离通信，但是光纤通信也会产生非线性噪声，从而降低了光纤通信的通信质量。为了克服光纤非线性效应对信号产生的噪声影响，现有技术选用机器学习算法去除信号中的非线性噪声，一方面机器学习因算法复杂而提高了去噪所需要的时间，另一方面机器学习是根据对已知历史信号的学习而对未知信号进行去噪，难以针对每一种未知信号进行准确的去噪。
[0003]综上所述，现有技术的信号噪声处理方法去噪效果较差。
[0004]因此，现有技术还有待改进和提高。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了双偏振联合信号噪声处理方法和噪声处理装置，解决了现有技术的信号噪声处理方法去噪效果较差的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种双偏振联合信号噪声处理方法，其中，包括：
[0008]分别计算X偏振态上的X噪声相关系数和Y偏振态上的Y噪声相关系数，所述X噪声相关系数用于表征训练离散谱特征值的训练特征值噪声和所述X偏振态上的X训练离散谱系数的X训练系数噪声之间的相关性，所述Y噪声相关系数用于表征训练特征值噪声与所述Y偏振态上的训练离散谱系数的Y训练系数噪声之间的相关性，所述训练离散谱特征值和所述训练离散谱系数为被训练的非线性频分复用信号在频域上的属性，所述X偏振态和所述Y偏振态为被训练的所述非线性频分复用信号在时域上的两个偏振态；
[0009]依据实测离散谱特征值的实测特征值噪声、所述X噪声相关系数、所述Y噪声相关系数，得到位于所述X偏振态上的X实测离散谱系数所包含的X实测系数噪声和位于所述Y偏振态上的Y实测离散谱系数所包含的Y实测系数噪声，所述实测离散谱特征值和所述X实测离散谱系数以及所述Y实测离散谱系数为实测的非线性频分复用频域信号的属性；
[0010]依据所述X实测系数噪声和所述Y实测系数噪声以及所述X实测离散谱系数和所述Y实测离散谱系数，得到噪声补偿之后的所述X实测离散谱系数和噪声补充之后的所述Y实测离散谱系数，所述噪声补偿用于表征去噪信息。
[0011]在一种实现方式中，所述分别计算X偏振态上的X噪声相关系数和Y偏振态上的Y噪声相关系数，所述X噪声相关系数用于表征训练离散谱特征值的训练特征值噪声和所述X偏振态上的X训练离散谱系数的X训练系数噪声之间的相关性，所述Y噪声相关系数用于表征训练特征值噪声与所述Y偏振态上的训练离散谱系数的Y训练系数噪声之间的相关性；所述训练离散谱特征值和所述训练离散谱系数为被训练的非线性频分复用信号在频域上的属
性，所述X偏振态和所述Y偏振态为被训练的所述训练非线性频分复用频域信号在时域上的两个偏振态，包括：
[0012]依据所述训练特征值噪声，得到所述训练特征值噪声中的X训练特征值噪声和Y训练特征值噪声，所述X训练特征值噪声用于表征位于所述X偏振态上的训练离散谱特征值所包含的噪声，所述Y训练特征值噪声用于表征位于所述Y偏振态上的训练离散谱特征值所包含的噪声；
[0013]将所述X训练特征值噪声和所述Y训练特征值噪声分别进行相同位数的移位，分别得到移位之后的所述X训练特征值噪声和所述Y训练特征值噪声，所述X训练特征值噪声和所述Y训练特征值噪声均为时序噪声，所述移位为所述时序噪声按照设定时序方向移位；
[0014]按照所述X训练特征值噪声、移位之后的所述X训练特征值噪声、所述Y训练特征值噪声、移位之后的所述Y训练特征值噪声的排列顺序构建训练噪声矩阵；
[0015]依据所述训练噪声矩阵、所述Y训练系数噪声、所述X训练系数噪声，得到X噪声相关系数和Y噪声相关系数。
[0016]在一种实现方式中，所述依据所述训练噪声矩阵、所述Y训练系数噪声、所述X训练系数噪声，得到X噪声相关系数和Y噪声相关系数，包括：
[0017]将所述训练噪声矩阵乘以X设定参数矩阵，得到X乘矩阵，所述X设定参数矩阵由所述X噪声相关系数所对应的参数组成；
[0018]计算所述X训练系数噪声与所述X乘矩阵之间的均方差最小时，确定所述X设定参数矩阵内的各个元素值；
[0019]依据所述X设定参数矩阵内的各个元素值，得到所述X噪声相关系数；
[0020]将所述训练噪声矩阵乘以Y设定参数矩阵，得到Y乘矩阵，所述Y设定参数矩阵由所述Y噪声相关系数所对应的参数组成；
[0021]计算所述Y训练系数噪声与所述Y乘矩阵之间的均方差最小时，确定所述Y设定参数矩阵内的各个元素值；
[0022]依据所述Y设定参数矩阵内的各个元素值，得到所述Y噪声相关系数。
[0023]在一种实现方式中，所述依据实测离散谱特征值的实测特征值噪声、所述X噪声相关系数、所述Y噪声相关系数，得到位于所述X偏振态上的X实测离散谱系数所包含的X实测系数噪声和位于所述Y偏振态上的Y实测离散谱系数所包含的Y实测系数噪声，包括：
[0024]依据所述实测特征值噪声，得到所述实测特征值噪声中的位于所述X偏振态上的X实测特征值噪声和位于所述Y偏振态上的Y实测特征值噪声；
[0025]将所述X实测特征值噪声乘以所述X噪声相关系数，得到所述X实测系数噪声；
[0026]将所述Y实测特征值噪声乘以所述Y噪声相关系数，得到所述Y实测系数噪声。
[0027]在一种实现方式中，所述依据所述X实测系数噪声和所述Y实测系数噪声以及所述X实测离散谱系数和所述Y实测离散谱系数，得到噪声补偿之后的所述X实测离散谱系数和噪声补充之后的所述Y实测离散谱系数，所述噪声补偿用于表征去噪信息，包括：
[0028]将所述X实测离散谱系数减去所述X实测系数噪声，得到噪声补偿之后的所述X实测离散谱系数；
[0029]将所述Y实测离散谱系数减去所述Y实测系数噪声，得到噪声补偿之后的所述Y实测离散谱系数。
[0030]在一种实现方式中，频域的所述非线性频分复用信号为接收端的非线性频分复用频域信号，接收端的所述非线性频分复用频域信号的生成方式，包括：
[0031]控制发送端产生两路的非线性频分复用频域信号；
[0032]控制所述发送端将两路的所述非线性频分复用频域信号分别进行逆非线性傅里叶变换，得到两路的非线性频分复用时域信号；
[0033]控制所述发送端将两路的所述非线性频分复用时域信号分别加载到光信号调制器的X偏振态上和Y偏振态上，分别得到所述X偏振态上的所述非线性频分复用时域信号和所述Y偏振态上的所述非线性频分复用时域信号；
[0034]控制所述发送端沿光纤向所述接收端发送所述X偏振态上的所述非线性频分复用时域信号和所述Y偏振态上的所述非线性频分复用时域信号，用于在所述接收端生成所述非线性频分复用频域信号。
[0035]在一种实现方式中，所述控制所述发送端沿光纤向所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双偏振联合信号噪声处理方法，其特征在于，包括：分别计算X偏振态上的X噪声相关系数和Y偏振态上的Y噪声相关系数，所述X噪声相关系数用于表征训练离散谱特征值的训练特征值噪声和所述X偏振态上的X训练离散谱系数的X训练系数噪声之间的相关性，所述Y噪声相关系数用于表征训练特征值噪声与所述Y偏振态上的训练离散谱系数的Y训练系数噪声之间的相关性，所述训练离散谱特征值和所述训练离散谱系数为被训练的非线性频分复用信号在频域上的属性，所述X偏振态和所述Y偏振态为被训练的所述非线性频分复用信号在时域上的两个偏振态；依据实测离散谱特征值的实测特征值噪声、所述X噪声相关系数、所述Y噪声相关系数，得到位于所述X偏振态上的X实测离散谱系数所包含的X实测系数噪声和位于所述Y偏振态上的Y实测离散谱系数所包含的Y实测系数噪声，所述实测离散谱特征值和所述X实测离散谱系数以及所述Y实测离散谱系数为实测的非线性频分复用频域信号的属性；依据所述X实测系数噪声和所述Y实测系数噪声以及所述X实测离散谱系数和所述Y实测离散谱系数，得到噪声补偿之后的所述X实测离散谱系数和噪声补充之后的所述Y实测离散谱系数，所述噪声补偿用于表征去噪信息。2.如权利要求1所述的双偏振联合信号噪声处理方法，其特征在于，所述分别计算X偏振态上的X噪声相关系数和Y偏振态上的Y噪声相关系数，所述X噪声相关系数用于表征训练离散谱特征值的训练特征值噪声和所述X偏振态上的X训练离散谱系数的X训练系数噪声之间的相关性，所述Y噪声相关系数用于表征训练特征值噪声与所述Y偏振态上的训练离散谱系数的Y训练系数噪声之间的相关性；所述训练离散谱特征值和所述训练离散谱系数为被训练的非线性频分复用信号在频域上的属性，所述X偏振态和所述Y偏振态为被训练的所述非线性频分复用信号在时域上的两个偏振态，包括：依据所述训练特征值噪声，得到所述训练特征值噪声中的X训练特征值噪声和Y训练特征值噪声，所述X训练特征值噪声用于表征位于所述X偏振态上的训练离散谱特征值所包含的噪声，所述Y训练特征值噪声用于表征位于所述Y偏振态上的训练离散谱特征值所包含的噪声；将所述X训练特征值噪声和所述Y训练特征值噪声分别进行相同位数的移位，分别得到移位之后的所述X训练特征值噪声和所述Y训练特征值噪声，所述X训练特征值噪声和所述Y训练特征值噪声均为时序噪声，所述移位为所述时序噪声按照设定时序方向移位；按照所述X训练特征值噪声、移位之后的所述X训练特征值噪声、所述Y训练特征值噪声、移位之后的所述Y训练特征值噪声的排列顺序构建训练噪声矩阵；依据所述训练噪声矩阵、所述Y训练系数噪声、所述X训练系数噪声，得到X噪声相关系数和Y噪声相关系数。3.如权利要求2所述的双偏振联合信号噪声处理方法，其特征在于，所述依据所述训练噪声矩阵、所述Y训练系数噪声、所述X训练系数噪声，得到X噪声相关系数和Y噪声相关系数，包括：将所述训练噪声矩阵乘以X设定参数矩阵，得到X乘矩阵，所述X设定参数矩阵由所述X噪声相关系数所对应的参数组成；计算所述X训练系数噪声与所述X乘矩阵之间的均方差最小时，确定所述X设定参数矩阵内的各个元素值；
依据所述X设定参数矩阵内的各个元素值，得到所述X噪声相关系数；将所述训练噪声矩阵乘以Y设定参数矩阵，得到Y乘矩阵，所述Y设定参数矩阵由所述Y噪声相关系数所对应的参数组成；计算所述Y训练系数噪声与所述Y乘矩阵之间的均方差最小时，确定所述Y设定参数矩阵内的各个元素值；依据所述Y设定参数矩阵内的各个元素值，得到所述Y噪声相关系数。4.如权利要求1所述的双偏振联合信号噪声处理方法，其特征在于，所述依据实测离散谱特征值的实测特征值噪声、所述X噪声相关系数、所述Y噪声相关系数，得到位于所述X偏振态上的X实测离散谱系数所包含的X实测系数噪声和位于所述Y偏振态上的Y实测离散谱系数所包含的Y实测系数噪声，包括：依据所述实测特征值噪声，得到所述实测特征值噪声中的位于所述X偏振态上的X实测特征值噪声和位于所述Y偏振态上的Y实测特征值噪声；将所述X实测特征值噪声乘...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐创，刘伯涛，
申请(专利权)人：香港理工大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：