一种用于光通信的传输方法、接收方法及相应设备与流程

一种用于光通信的传输方法、接收方法及相应设备
1.本技术是分案申请，原申请的申请号是202210102040.1，原申请日是2022年01月27日，原申请的全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本技术涉及光通信领域，尤其涉及一种用于光通信的传输方法、接收方法及相应设备。


背景技术：

3.在5g、云计算、大数据、人工智能等持续推动下，高速光传输网络正朝着大容量、分组化、智能化的方向发展。相干光通信系统利用光波的幅度，相位，偏振和频率来承载信息。为了对抗在传输过程中因色散、偏振相关损伤、噪声、非线性效应及其它因素引起的光信号失真并保持长距离传输，相干光通信系统通常在传输符号序列中加入一些经过设计的固定符号序列，便于接收端恢复发送符号。
4.现有的传输符号序列主要是应用于400gbps场景，无法适应未来400gbps以上(包含600gbps，800gbps等)的场景，且存在不同偏振方向上的传输符号序列之间的互相关性差的问题，这些都是未来亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.本技术提供一种用于光通信的传输方法，解决了现有技术无法应用于400gbps以上的场景，且不同偏振方向上的符号序列互相关性较差的问题。
6.第一方面，提供一种用于光通信的传输方法，所述方法包括：生成包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，所述子帧包括的所述训练符号和所述导频符号的数量之和不小于5，有一个符号既为训练符号，也为导频符号；且每个所述训练符号和每个所述导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧包括的所述训练符号和所述导频符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为其中，n
ts
为每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ps
为每个子帧中所述导频符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数，两个偏振方向相互正交；将所述超帧发送出去。
7.第二方面，提供一种用于光通信的接收方法，所述方法包括：接收包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，所述子帧包括的所述训练符号和所述导频符号的数量之和不小于5，有一个符号既为训练符号，也为导频符号；且每个所述训练符号和每个所述导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧包括的所述训练符号和所述导频符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个
偏振方向上的数目分别为偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为
8.其中，n
ts
为每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ps
为每个子帧中所述导频符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数，两个偏振方向相互正交；对接收到的所述超帧进行解码。
9.本技术实施例中，每个偏振方向上，一个子帧总共包括n
ts
+n
ps-1个训练符号和导频符号，在这些符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj彼此之间的数目相差不大于1；而且，在一个子帧中，表示训练符号和导频符号的四个复数在两个偏振方向上的数目是相同的,均为(n
ts
+n
ps-1)/2，有效保证了符号数目的平衡。此外，还可以使训练符号和导频符号构成的序列达到直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。
10.结合第一方面或第二方面，在第一种可能的实施方式中，在一个子帧中，在一个偏振方向上的训练符号组成的序列与在另一个偏振方向上的训练符号组成的序列互不相同，在一个偏振方向上的导频符号组成的序列与在另一个偏振方向上的导频符号组成的序列互不相同。避免实际传输中，接收端无法区分两个偏振方向的问题。
11.结合以上实施方式，在第二种可能的实施方式中，所述训练符号在所述子帧中连续排列，其中，在任一个偏振方向上，所述子帧包括的所述训练符号中，实部元素连续相同的个数不大于5，虚部元素连续相同的个数不大于5。进一步地，在任一个偏振方向上，一个子帧中连续相同的所述训练符号的个数不超过4个。在此种条件下得出的训练序列，有利于时钟恢复，从而有助于提高收端恢复的信号质量。
12.结合以上实施方式，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述多个子帧还包括第一子帧，所述第一子帧包括连续排列的帧同步符号，每个帧同步符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种；在任一个偏振方向上，所述子帧包括的所述帧同步符号中，实部的元素连续相同的个数不大于5，虚部中元素连续相同的个数不大于5。进一步地，在任一个偏振方向上，所述第一子帧中连续相同的所述帧同步符号的个数不超过4个。在此种条件下得出的帧同步序列，同样有利于时钟恢复，从而有助于提高收端恢复的信号质量。
13.结合第三种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，在所述第一子帧包括的帧同步符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为其中，n
faw
为所述第一子帧中的所述帧同步符号在一个偏振方向上的数量，n
faw
为偶数。本实施例保证了多个帧同步符号满足直流平衡，且4个可选符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj的数目相差不大于1，利于接收端恢复信号质量。
14.结合上述实施方式，在第五种可能的实施方式中，n
ts
为偶数，在每个子帧包括的所述训练符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为
a+aj、a-aj、a+aj在一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-3)/4、(n
ps-3)/4+1、(n
ps-3)/4+1、(n
ps-3)/4，且在另一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-3)/4+1、(n
ps-3)/4、(n
ps-3)/4、(n
ps-3)/4+1。
23.上述第七到第12种实施方式给出了几种不同情况下，导频序列的几种可能符号在不同偏振方向上的数目，一个子帧中包括的导频符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj彼此之间的数目接近，有效保证了训练符号间的均衡。此外，在每个偏振方向上，除去同时作为训练符号的那个导频符号(如果是奇数个导频符号)，其他导频符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0，可以达到直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。
24.结合上述实施方式，在第十三种可能的实施方式，所述超帧中的符号的调制格式为16qam，a的值为1或3。此外，也有可能对星座图上的符号进行压缩，相应的，a的值也会被相应压缩，以16qam为例，对16qam星座图上的16个符号进行功率归一化，此时，取值变为a的值为或应理解，当导频符号和训练符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj采用星座图最外面4个符号时，训练和导频符号的灵敏度(sensitivity)较高，但峰均功率比(peak to average power)较大；当导频符号和训练符号取值-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj采用星座图最里面4个符号时，训练和导频符号的噪声(noise)较小，但其灵敏度(sensitivity)较低。
25.需要说明的是，在一些实际应用场景中，导频符号和训练符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj也可以不为所用的调制格式的星座图上的符号，其可以是星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。此时，训练和导频符号噪声和灵敏度一般，但峰均功率比相对较低。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a的取值满足1≤a≤3。更具体地，星座图最外面4个符号是3+3j,3-3j,-3+3j,-3-3j,星座图最里面4个符号是1+1j,1-1j,-1+1j,-1-1j。导频符号和训练符号取值-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj可以是在16qam星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。实数a的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练和导频符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。例如实数导频符号和训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为行功率归一化且取值为实数a的取值满足例如实数导频符号和训练符号的取值为
26.结合上述实施方式，在第十四种可能的实施方式，在每个子帧中，每64个符号的固定位置为所述导频符号。例如，每64个符号中的第一个符号为导频符号。
27.结合第一方面，第二方面，以及第一种至第十三种可能的实现方式中任一种可能的实施方式，在第十五种可能的实施方式，在每个子帧中，每48个符号的固定位置为所述导频符号。例如，每48个符号中的第一个符号为导频符号。
28.应理解，上述实施方式均可结合第一方面或者第二方面，本技术不做限制。
29.第三方面，提供一种用于光通信的传输设备，所述传输设备包括处理器和存储器，
所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述指令，使得所述传输设备执行如第一方面中以及第一方面中任一种可能的实现方式所述的方法。
30.第四方面，提供一种用于光通信的接收设备，所述传输设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述指令，使得所述接收设备执行如第二方面中以及第二方面中任一种可能的实现方式所述的方法。
31.第五方面，提供一种用于光通信的系统，所述系统包括如第三方面所述的传输设备，以及如第四方面所述的接收设备。
32.应理解，处理器可以是中央处理单元(central processing unit，简称为“cpu”)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，本技术不做限定。
33.第六方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如第一方面或第一方面任一种可能的实现方式所述的方法；或使得所述终端设备执行如第二方面或第二方面中任一种可能的实现方式所述的方法。
34.第七方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，当在终端设备上运行时，使得终端设备执行如第一方面或第一方面任一种可能的实现方式所述的方法；或使得所述终端设备执行如第二方面或第二方面中任一种可能的实现方式所述的方法。应理解，终端设备可以为芯片、处理器等等，本技术并不做限定。
35.第八方面，提供一种用于光通信的传输方法，该方法包括：生成包含多个子帧的超帧，子帧包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，有一个符号既为训练符号，也为导频符号，且每个训练符号和每个导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧中在一个偏振方向上，导频符号是目标多项式和种子生成的，导频符号有n
ps
个，与n
ts
个训练符号的组合达到直流平衡，n
ts
为所述每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数；目标多项式为下表中的一个；
36.[0037][0038]
将超帧发送出去。
[0039]
第九方面，提供用于光通信的接收方法，该方法包括：
[0040]
接收包含多个子帧的超帧，子帧包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，有一个符号既为训练符号，也为导频符号，且每个训练符号和每个导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧中，在一个偏振方向上，导频符号是目标多项式和种子生成的，导频符号有n
ps
个，与n
ts
个训练符号的组合达到直流平衡，n
ts
为所述每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数；目标多项式为下表中的一个；
[0041]
[0042][0043]
对接收到的超帧进行解码。
[0044]
上述第八方面或第九方面中，导频符号是根据目标多项式和对应的种子生成的，该目标多项式是上述表中的任意一项，该目标多项式和所对应的种子可以满足生成的n
ps
个导频符号和n
ts
个训练符号的组合达到直流平衡，也就是，一个子帧中在一个偏振方向上，与训练符号和导频符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0，这样有利于接收端较好的恢复信号，提高接收端信号的质量。
[0045]
结合上述第八方面或第九方面，在一种可能的实现方式中，在一个偏振方向上，超
帧中总符号数量nf＝175104，子帧数量n
sf
＝24，每个子帧中的符号数量ns＝7296，n
ts
＝11，n
ps
＝114，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，超帧成帧前的符号数量为172032。该种超帧结构可以更有利于接收端较好的恢复信号，提高接收端信号的质量。
[0046]
结合上述第八方面或第九方面或者任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.2，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.2，
[0047]
[0048]
[0049]
[0050][0051]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，当目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目均为31；
[0052]
序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3842x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3c43x
10
+x9+x6+x3+10x0760x07c4x
10
+x8+x7+x4+x3+10x1a20x3305x
10
+x8+x7+x4+x3+10x2e60x3306x
10
+x8+x7+x2+x+10x2260x3dc7x
10
+x9+x6+x3+x2+x+10x13a0x3308x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x3689x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x0e410x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x36811x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x0e412x
10
+x4+x3+x2+x+10x04e0x2f0。
[0053]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5时，目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25，
[0054]
[0055][0056]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，当目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x34e和0x084时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目均为31，两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
[0057][0058][0059]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，当目标多项式为x 10
+x 7
+x 6
+x 2
+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0be和0x1b8时，两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
[0060][0061]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，在一个偏振方向上，超帧中总符号数量nf＝175104，子帧数量n
sf
＝48，每个子帧中的符号数量ns＝3648，n
ts
＝6，n
ps
＝57，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，超帧成帧前的符号数量为172032。
[0062]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.23，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.23，
[0063]
序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x7+x3+x+10x2040x2792x
10
+x7+x3+x+10x0b10x3e93x
10
+x7+x3+x+10x0b10x279。
[0064]
结合上述第八方面、第九方面或任一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，当目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0b1和0x3e9时，两个偏振方向上各自的57个导频符号分别为下表所示：
[0065][0066]
第十方面，提供一种用于光通信的传输设备，传输设备包括处理器和存储器，存储器用于存储指令，处理器用于执行指令，使得传输设备执行如第八方面中以及第八方面中任一种可能的实现方式的方法。
[0067]
第十一方面，提供一种用于光通信的接收设备，传输设备包括处理器和存储器，存储器用于存储指令，处理器用于执行指令，使得接收设备执行如第九方面中以及第九方面中任一种可能的实现方式的方法。
[0068]
第十二方面，提供一种用于光通信的系统，系统包括如第十方面的传输设备，以及如第十一方面的接收设备。
[0069]
应理解，处理器可以是中央处理单元(central processing unit，简称为“cpu”)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，本技术不做限定。
[0070]
第十三方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储指令，当指令在终端设备上运行时，使得终端设备执行如第八方面或第八方面任一种可能的实现方式的方法；或使得终端设备执行如第九方面或第九方面中任一种可能的实现方式的方法。
[0071]
第十四方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，当在终端设备上运行时，使得终端设备执行如第八方面或第八方面任一种可能的实现方式的方法；或使得终端设备执行如第九方面或第九方面中任一种可能的实现方式的方法。应理解，终端设备可以为芯片、处理器等等，本技术并不做限定。
[0072]
第十五方面，提供一种用于光通信的传输方法，包括：生成包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号；在每个子帧中，在一个偏振方向上，所述导频符号有n
ps
个，取值为-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j中的一种，其中a2为实数，n
ps
为偶数；n
ps
个所述导频符号达到直流平衡；所述训练符号与n
ps
个所述导频符号的组合达到直流平衡；所述导频符号是目标多项式和种子确定生成的，所述目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5；所述目标多项式为下表中的一个；
[0073]
序号目标多项式1x
10
+x9+x7+x6+1
2x
10
+x9+x7+x3+13x
10
+x8+x4+x3+14x
10
+x7+x6+x2+15x
10
+x9+x6+x+16x
10
+x9+x4+x+17x
10
+x7+x3+x+18x
10
+x4+x3+x+1
[0074]
将所述超帧发送出去。
[0075]
第十六方面，提供一种用于光通信的接收方法，包括：接收包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号；在每个子帧中，在一个偏振方向上，所述导频符号有n
ps
个，取值为-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j中的一种，其中a2为实数，n
ps
为偶数；n
ps
个所述导频符号达到直流平衡；所述训练符号与n
ps
个所述导频符号的组合达到直流平衡；所述导频符号是目标多项式和种子确定生成的，所述目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5；所述目标多项式为下表中的一个；
[0076]
序号目标多项式1x
10
+x9+x7+x6+12x
10
+x9+x7+x3+13x
10
+x8+x4+x3+14x
10
+x7+x6+x2+15x
10
+x9+x6+x+16x
10
+x9+x4+x+17x
10
+x7+x3+x+18x
10
+x4+x3+x+1
[0077]
对接收到的所述超帧进行解码。
[0078]
上述第十五方面或第十六方面中，导频符号是根据目标多项式和对应的种子生成的，该目标多项式是上述表中的任意一项，该目标多项式和所对应的种子可以满足n
ps
个导频符号达到直流平衡，训练符号与n
ps
个导频符号的组合达到直流平衡，这样有利于接收端较好的恢复信号，提高接收端信号的质量。
[0079]
结合上述第十五方面或第十六方面，在一种可能的实现方式中，在一个偏振方向上，所述超帧中总符号数量nf＝175104，子帧数量n
sf
＝24，每个子帧中的符号数量ns＝7296，n
ps
＝114，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032；
[0080]
生成所述导频符号的所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25，
[0081]
[0082][0083]
结合上述第十五方面或第十六方面或其中任一中可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，当所述目标多项式为x
10
+x9+x7+x6+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x002和0x3c6时，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
[0084]
[0085][0086]
结合上述第十五方面或第十六方面或其中任一中可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，在每个子帧中，在一个偏振方向上，当所述导频符号的数量除以4的余数为0时，在每个子帧包括的所述导频符号中，-a
2-a2j的数量等于a2+a2j的数量，-a2+a2j的数量等于a
2-a2j的数量，且-a
2-a2j的数量和的数量相差为2；或，-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j的数量相等。
[0087]
当所述导频符号的数量除以4的余数为2时，在每个子帧包括的所述导频符号中，-a
2-a2j的数量等于a2+a2j的数量，-a2+a2j的数量等于a
2-a2j的数量，且-a
2-a2j的数量和的数
量相差为1。
[0088]
第十七方面，提供一种用于光通信的传输设备，传输设备包括处理器和存储器，存储器用于存储指令，处理器用于执行指令，使得传输设备执行如第十五方面中以及第十五方面中任一种可能的实现方式的方法。
[0089]
第十八方面，提供一种用于光通信的接收设备，传输设备包括处理器和存储器，存储器用于存储指令，处理器用于执行指令，使得接收设备执行如第十六方面中以及第十六方面中任一种可能的实现方式的方法。
[0090]
第十九方面，提供一种用于光通信的系统，系统包括如第十七方面的传输设备，以及如第十八方面的接收设备。
[0091]
应理解，处理器可以是中央处理单元(central processing unit，简称为“cpu”)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，本技术不做限定。
[0092]
第二十方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储指令，当指令在终端设备上运行时，使得终端设备执行如第十五方面或第十五方面任一种可能的实现方式的方法；或使得终端设备执行如第十六方面或第十六方面中任一种可能的实现方式的方法。
[0093]
第二十一方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，当在终端设备上运行时，使得终端设备执行如第十五方面或第十五方面任一种可能的实现方式的方法；或使得终端设备执行如第十六方面或第十六方面中任一种可能的实现方式的方法。应理解，终端设备可以为芯片、处理器等等，本技术并不做限定。
[0094]
在本技术上述实施例中，每个偏振方向上，表示训练符号和导频符号的-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj彼此之间的数目相差不大于1，有效保证了符号间的均衡。此外，在每个偏振方向上，一个子帧中与训练符号和导频符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0，可以达到直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。
附图说明
[0095]
图1为通信系统的结构框图；
[0096]
图2为一种成帧过程示意图；
[0097]
图3为另一种成帧过程示意图；
[0098]
图4为本技术提供的用于光通信的传输方法流程图；
[0099]
图5a为dp-16qam下训练符号或导频符号在星座图中的一位置示意图图；
[0100]
图5b为dp-16qam下训练符号或导频符号在星座图中的另一位置示意图；
[0101]
图6为本技术提供的一种超帧结构图、其中的第一类子帧结构图，以及第二类子帧的结构图；
[0102]
图7为dp-qpsk符号与比特的映射关系；
[0103]
图8为dp-16qam符号与比特的映射关系；
[0104]
图9为本技术实施例提供的一种具体的超帧以及其中的第一个子帧和除第一个子帧之外的其他子帧的结构图；
[0105]
图10为本技术实施例提供的具体帧同步序列在x偏振方向上的非周期自相关结果图、在y偏振方向上的非周期自相关结果图、在两个偏振方向上的非周期互相关结果图；
[0106]
图11为本技术实施例提供的具体训练序列在x偏振方向上的非周期自相关结果图、在y偏振方向上的非周期自相关结果图、在两个偏振方向上的非周期互相关结果图；
[0107]
图12为本技术实施例提供的具体导频序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图、在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0108]
图13为采用如图9所示的超帧结构，在dp-16qam下的超帧频谱图，以及随机dp-16qam信号的频谱图；
[0109]
图14为采用如图9所示的超帧结构，在dp-qpsk下的超帧频谱图，以及随机dp-qpsk信号的频谱图；
[0110]
图15为本技术又一实施例提供的一种具体的超帧结构图，具体超帧中第一个子帧的结构图，以及除第一个子帧外的其他子帧的结构图；
[0111]
图16为本技术又一实施例提供的具体帧同步序列在x偏振方向上的非周期自相关结果图、在y偏振方向上的非周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的非周期互相关结果图；
[0112]
图17为本技术又一实施例提供的具体训练序列在x偏振方向上的非周期自相关结果图、在y偏振方向上的非周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的非周期互相关结果图；
[0113]
图18为本技术又一实施例提供的具体导频序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0114]
图19为采用如图15所示的超帧结构，在dp-16qam下的超帧频谱图；
[0115]
图20为本技术又一实施例提供的一种具体的超帧结构图、具体超帧中第一个子帧的结构图，以及具体超帧中除第一个子帧外的其他子帧的结构图；
[0116]
图21为本技术又一实施例提供的具体训练序列在x偏振方向上的非周期自相关结果图、在y偏振方向上的非周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的非周期互相关结果图；
[0117]
图22为本技术又一实施例提供的具体导频序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0118]
图23为采用如图20所示的超帧结构，在dp-16qam下的超帧频谱图；
[0119]
图24为本技术又一实施例提供的一种具体的超帧结构图、具体超帧中第一个子帧的结构图，以及具体超帧中除第一个子帧外的其他子帧的结构图；
[0120]
图25为采用如图24所示的超帧结构，在dp-16qam下的超帧频谱图；
[0121]
图26为本技术又一实施例提供的一种具体的超帧结构图、具体超帧中第一个子帧的结构图，以及具体超帧中除第一个子帧外的其他子帧的结构图；
[0122]
图27为本技术又一实施例提供的具体训练序列在x偏振方向上的非周期自相关结果图、在y偏振方向上的非周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的非周期互相关结果图；
[0123]
图28为本技术又一实施例提供的具体导频序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0124]
图29为采用如图26所示的超帧结构，在dp-16qam下的超帧频谱图；
[0125]
图30为本技术又一实施例提供的一种具体的超帧结构图、具体超帧中第一个子帧的结构图，以及具体超帧中除第一个子帧外的其他子帧的结构图；
[0126]
图31为采用如图30所示的超帧结构，在dp-16qam下的超帧频谱图；
[0127]
图32为本技术实施例提供的用于光通信的传输方法流程图；
[0128]
图33为本技术实施例提供的具体的超帧以及其中的第一个子帧和除第一个子帧之外的其他子帧的结构图；
[0129]
图34为本技术实施例提供的一导频符号生成结构示意图；
[0130]
图35为本技术实施例提供的另一导频符号生成结构示意图；
[0131]
图36为本技术实施例提供的具体导频符号的序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0132]
图37为本技术实施例提供的另一导频符号生成结构示意图；
[0133]
图38为本技术实施例提供的具体导频符号的序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0134]
图39为本技术实施例提供的具体的超帧以及其中的第一个子帧和除第一个子帧之外的其他子帧的结构图；
[0135]
图40为本技术实施例提供的另一导频符号生成结构示意图；
[0136]
图41为本技术实施例提供的具体导频符号的序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图；
[0137]
图42为本技术实施例提供的用于光通信的另一传输方法流程图；
[0138]
图43为本技术实施例提供的另一导频符号生成结构示意图；
[0139]
图44为本技术实施例提供的具体导频符号的序列在x偏振方向上的周期自相关结果图、在y偏振方向上的周期自相关结果图，以及在两个偏振方向上的周期互相关结果图.。
具体实施方式
[0140]
在对本技术实施例进行详细地解释说明之前，先对本技术实施例的应用场景予以说明。图1示出通信系统的结构框图，在发送端，信源提供待发送的数据流；编码器接收该数据流，并对其进行编码，编码获得校验比特和信息比特合并的码字信息送入发端信号处理器进行成帧，经过信道传输，到达接收端；接收端接收到因为信道中的噪声或者其他损伤产生的失真信号后，送到收端信号处理器进行色散补偿、同步、相位恢复等操作，然后通过译码器进行译码，恢复出原有数据，发给信宿。其中，本技术提供的编码方法应用于图1所示的发端信号处理器中，是通信系统中非常重要的一环。
[0141]
在发端信号处理器中，成帧过程可以如图2或图3所示。在一种成帧方式中，如图2所示，将接收的数据序列进行符号映射，包括但不限于正交相移键控(quadrature phase shift keying，qpsk)和正交振幅调制(quadrature amplitude modulation，qam)，然后进行偏振符号划分得到双偏振(dual-polarization，dp)符号，例如，dp-qpsk，dp-8qam，dp-16qam，dp-32qam和dp-64qam等；将一定数量的双偏振符号进行如下成帧处理：在x和y偏振方向上分别插入帧同步符号，训练符号，保留符号和导频符号，得到待发送的双偏振符号序列，称为超帧(super-frame)。需要说明的是，在符号映射之后，还可以对符号进行交织，将
交织后的符号进行上述成帧处理。在本技术中，一个双偏振符号，可以由两个符号表示，其中一个符号位于x偏振方向上，另一个符号位于y偏振方向上，每一个符号可以由一个复数表示，例如，采用16qam调制得到的符号，可以由下面16个复数中的任意一个表示，
±1±
1j，
±1±
3j，
±3±
1j以及
±3±
3j；应理解，有一些情况下，会对实部和虚部进行归一化，但本质并没有改变。进一步地，一个具有n个双偏振符号的序列，其可完全由两个长度为n的复数序列表示，其中一个复数序列代表x偏振上的符号，另一个复数序列代表y偏振上的符号。每个长度为n的复数序列由长度为n的实部序列和长度为n的虚部序列表示，n为大于1的整数。
[0142]
通常情况下，接收的数据序列为通过前向纠错码(forward error correction，fec)得到的信息和校验序列。图2所示的成帧操作是在符号上进行操作，还可按如图3所示，对接收的数据序列，根据所采用的符号映射规则，在符号映射前插入帧同步符号、训练符号、保留符号和导频符号所对应的比特，再经过符号映射并进行偏振符号划分可得到跟图2操作相同的超帧。此时，在符号映射之前，还可以对插入上述符号对应的比特之后的比特序列进行交织，再通过符号映射以及偏振符号划分来得到跟图2操作相同的超帧。应理解，不排除还有其他成帧方式，本技术不再赘述。
[0143]
本技术实施例提供一种用于光通信的传输方法，如图4所示，该传输方法包括：
[0144]
401、生成包含多个子帧的超帧，一个子帧包括训练符号和导频符号，每个训练符号和每个导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种；在每个子帧包括的训练符号和导频符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为个偏振方向上的数目分别为其中，n
ts
为每个子帧中训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ps
为每个子帧中导频符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数，这里表示对正实数a进行向下取整。
[0145]
402、将超帧发送出去。
[0146]
在本技术实施例中，a的取值是由生成符号时采用的调制格式决定的。在一些实际应用场景中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj为所用的调制格式的星座图上的符号。例如，采用qpsk，只有四个符号，此时a＝
±
1，每个训练符号可以由-1-1j，-1+1j，1-1j和1+1j中的一个表示，在一个子帧中，四种复数表示的训练符号都会存在，导频符号也一样；而采用16qam，有16个符号，a＝
±
1或
±
3，通常情况下，训练符号和导频符号均为星座图上最外面的4个符号，如图5a中的空心符号所示，此时a＝3或-3时，每个训练符号可以由-3-3j，-3+3j，3-3j和3+3j中的一个表示，在一个子帧中，这四种复数表示的训练符号也都会存在，导频符号也一样。同理，采用64qam，则a＝
±
1或
±
3或
±
5或
±
7，通常情况下，表示训练符号和导频符号的复数中，a＝
±
5或
±
7，假设a＝5或-5时，每个训练符号可以由-5-5j，-5+5j，5-5j和5+5j中的一个表示，在一个子帧中，这四种复数表示的训练符号都会存在，同理，导频符号满足一样条件。还可以采用更高阶的调制格式，本技术不再赘述。在实际传输过程中，可以使得符号错误的概率较低，便于信道估计。
[0147]
需要说明的是，也有可能对星座图上的符号进行压缩，相应的，a的值也会被相应压缩，以16qam为例，对16qam星座图上的16个符号进行功率归一化，此时，取值变为
a的值为或也有可能采用其他方式的归一化，本技术不做限定。
[0148]
应理解，当导频符号和训练符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj采用星座图最外面4个符号时，训练和导频符号的灵敏度(sensitivity)较高，但峰均功率比(peak to average power)较大；当导频符号和训练符号取值-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj采用星座图最里面4个符号时，训练和导频的噪声(noise)较小，但其灵敏度(sensitivity)较低。
[0149]
需要说明的是，在一些实际应用场景中，导频符号和训练符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj也可以不为所用的调制格式的星座图上的符号，其可以是星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。此时，训练和导频符号噪声和灵敏度一般，但峰均功率比相对较低。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a的取值满足1≤a≤3。更具体地，如图5b所示，星座图最外面4个符号是3+3j,3-3j,-3+3j,-3-3j,星座图最里面4个符号是1+1j,1-1j,-1+1j,-1-1j。导频符号和训练符号取值-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj可以是在16qam星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。实数a的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练和导频的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。例如实数导频符号和训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为功率归一化且取值为实数a的取值满足例如实数导频符号和训练符号的取值为
[0150]
此外，两个偏振方向相互正交，即当其中一个偏振方向为x偏振时，另一个偏振方向为y偏振；当其中一个偏振方向为y偏振时，另一个偏振方向为x偏振。在本技术实施例中，一个偏振方向上，一个子帧包括的训练符号和导频符号的数量之和为n
ts
+n
ps-1，其不小于5；之所以不是n
ts
+n
ps
，原因是有一个符号既为训练符号，也为导频符号，所以数量之和比两种符号的个数相加要少一个。
[0151]
在一个子帧中，在一个偏振方向上的训练符号组成的序列与在另一个偏振方向上的训练符号组成的序列互不相同，在一个偏振方向上的导频符号组成的序列与在另一个偏振方向上的导频符号组成的序列互不相同。例如，在其中一个偏振方向上的训练符号构成的序列为-a-aj、-a-aj、a+aj、a-aj，则按照同样顺序，在另一个偏振方向上的训练符号构成的序列不能与其相同，可以为-a-aj、-a-aj、a+aj、a+aj，有一个不同，避免实际传输中，接收端无法区分两个偏振方向的问题。
[0152]
在本技术实施例的方案中，每个偏振方向上，一个子帧总共包括n
ts
+n
ps-1个训练符号和导频符号，即表示训练符号和导频符号的-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj的总数为n
ts
+n
ps-1，四个符号彼此之间的数目相差不大于1；而且，在一个子帧中，表示训练符号和导频符号的四个复数(-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj)在两个偏振方向上的数目是相同的，数目均为(n
ts
+n
ps-1)/2；有效保证了符号的数目平衡。此外，在每个偏振方向上，一个子帧中与训练符号和导频符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0，可以达到直流平衡，利于接收端恢复
信号的质量。
[0153]
本技术的超帧(superframe)，也可被称为多帧(multiframe)，包括多个子帧，其结构如图6中的(a)所示，每个子帧包括的符号数相同(ns个符号)，子帧主要包括两类，一类子帧包括帧同步符号，通常情况下为超帧中的第一个子帧，也不排除位于超帧中的其他位置，其他子帧为第二类；其中，第一类子帧的结构如图6中的(b)所示，子帧中前n
ts
个符号为训练符号，可用于链路训练和/或子帧同步；通常情况下，子帧的第一个符号既为训练符号，也为导频符号，当然，也可能是前n
ts
个符号中的任一个既为训练符号，也为导频符号，本技术不做限定；此外，在第一类子帧中，每64个符号或48个符号中的固定位置的符号为导频符号，用于载波相位恢复，图6中的(b)以每64个符号中的第一个符号为导频符号为例，给出了第一类子帧的帧结构图。导频信号之后为多个帧同步符号，用于超帧之间的同步，该帧同步符号可以与训练符号一起，用于超帧之间的同步，也可以与导频符号，实现相同功能；应理解，帧同步符号是连续排列的，可以紧挨着训练信号，图6中的(b)所示的就是这种情况，帧同步信号也可以与训练信号之间存在一个或多个符号间隔；此外，在多个帧同步符号之后，通常为多个保留符号，可以预留出来以供未来其他用途，保留符号也可位于多个第二类子帧中的一个里面，本技术均不做限定。剩余的符号为包含了信息和校验的成帧前符号，其中，导频符号与保留符号，以及导频符号与成帧前符号都不存在重叠，例如，不存在既为导频符号，又为成帧前符号的符号。
[0154]
第二类子帧的帧结构如图6中的(c)所示，子帧中前n
ts
个符号也为训练符号，通常情况下，子帧的第一个符号既为训练符号，也为导频符号，当然，也可能是前n
ts
个符号中的任一个既为训练符号，也为导频符号，本技术不做限定。与第一类子帧类似，每64个符号或48个符号中的固定位置的符号也为导频符号，用于载波相位恢复，图6中的(c)以每64个符号中的第一个符号为导频符号为例，给出了第二类子帧的帧结构图，除训练符号和导频符号之外，通常情况下，其余的符号为包含信息和校验的成帧前符号，其中，导频符号与成帧前符号不存在重叠。
[0155]
进一步地，本技术还针对几种不同的情况，给出了每个符号可能的具体个数，几种情况举例如下：
[0156]
(1)成帧前符号的个数n
cw
＝175616，例如是采用阶梯(staircase)码与汉明码级联的cfec编码方式，也可以采用其他编码方式；每64个符号中的第一个符号为导频符号，此时，子帧的个数n
sf
、每个子帧中训练符号的个数n
ts
、导频符号的个数n
ps
、每个子帧中的符号个数ns、超帧的符号个数nf、超帧冗余oh、帧同步符号的个数n
faw
与保留符号的个数n
res
之和等参数为如表1中的一项，其中，n
faw
为偶数，对应的n
res
》0，oh＝(n
f-n
cw
)/n
cw
。
[0157]
除oh外，其他的参数均为符号个数，可以理解成是双偏振符号的个数，也可以理解成在一个偏振方向上的符号个数；而且，在两个偏振方向上的各个不同符号的个数是相同的，比如，在其中一个偏振方向上有10个训练符号，在另一个偏振方向上也同样有10个训练符号，整体来看，就是有10个双偏振训练符号。后续的表格均可如此理解，本技术不再赘述。
[0158][0159][0160]
表1
[0161]
(2)成帧前符号的个数n
cw
＝172032，例如是采用开放码(open fec，ofec)编码方
式，也可以采用其他编码方式；每64个符号中的第一个符号为导频符号，此时，子帧的个数n
sf
、每个子帧中训练符号的个数n
ts
、导频符号的个数n
ps
、每个子帧中的符号个数ns、超帧的符号个数nf、超帧冗余oh、帧同步符号的个数n
faw
与保留符号的个数n
res
之和等参数为如表2中的一项，其中，n
faw
为偶数，对应的n
res
》0，oh＝(n
f-n
cw
)/n
cw
。
[0162]
[0163][0164]
表2
[0165]
(3)成帧前符号的个数n
cw
＝175616，例如，采用cfec编码方式，每48个符号中的第一个符号为导频符号，此时，子帧的个数n
sf
、每个子帧中训练符号的个数n
ts
、导频符号的个数n
ps
、每个子帧中的符号个数ns、超帧的符号个数nf、超帧冗余oh、帧同步符号的个数n
faw
与保留符号的个数n
res
之和等参数为如表3中的一项，其中，n
faw
为偶数，对应的n
res
》0，oh＝(n
f-n
cw
)/n
cw
。
[0166]
[0167][0168]
表3
[0169]
(4)成帧前符号的个数n
cw
＝172032，例如，采用ofec编码方式，每48个符号中的第一个符号为导频符号，此时，子帧的个数n
sf
、每个子帧中训练符号的个数n
ts
、导频符号的个数n
ps
、每个子帧中的符号个数ns、超帧的符号个数nf、超帧冗余oh、帧同步符号的个数n
faw
与保留符号的个数n
res
之和等参数为如表4中的一项，其中，n
faw
为偶数，对应的n
res
》0，oh＝(n
f-n
cw
)/n
cw
。
[0170]
[0171]
[0172][0173]
表4
[0174]
可选地，训练符号在子帧中是连续排列的，在一个偏振方向上，一个子帧包括的训练符号中，实部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于m0，虚部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于m0。此外，一个子帧中连续相同的训练符号的个数不超过m1个，其中，m0和m1均为正整数，且2≤m1≤m0≤5，此种条件下得出的训练序列，有利于时钟恢复，从而有助于提高收端恢复的信号质量。
[0175]
进一步地，在一个偏振方向上，一个子帧包括的训练符号中，实部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于5，虚部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于5。以一个偏振方向上的六个训练符号为例，序列-a-aj、-a-aj、-a-aj、-a-aj、-a-aj和a+aj中，实部元素存在连续5个-a，符合本实施例要求；而如果序列为-a-aj、-a-aj、-a-aj、-a-aj、-a-aj和-a+aj，此时实部元素存在连续6个-a，则不满足本实施例要求。进一步地，在一个偏振方向上，一个子帧中连续相同的训练符号的个数不超过4个，此时，原先满足要求的序列-a-aj、-a-aj、-a-aj、-a-aj、-a-aj和a+aj，由于存在连续5个-a-aj，变得不满足本实施例要求。
[0176]
可选地，当n
ts
为偶数时，即每个子帧中，在一个偏振方向上有偶数个训练符号，此时，在每个子帧包括的训练符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为由于n
ts
+n
ps
为奇数，且n
ts
为偶数，那么n
ps
必定为奇数，即每个子帧中，在一个偏振方向上有奇数个导频符号，此时，在每个子帧包括的导频符号中，除去同时作为训练符号的那个导频符号，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj也可以满足如下条件：在一个偏振方向上的数目分别为足如下条件：在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为
[0177]
而当n
ts
为奇数时，即每个子帧中，在一个偏振方向上有奇数个训练符号，此时，在每个子帧包括的训练符号中，除去同时作为导频符号的那个训练符号，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为在另一个偏振方向上的数目分别为在另一个偏振方向上的数目分别为由于n
ts
+n
ps
为奇数，且n
ts
为奇数，那么n
ps
必定为偶数，即每个子帧中，在一个偏振方向上有偶数个导频符号，此时，在每个子帧包括的导频符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj也可以满足如下条件：在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为
[0178]
在上述实施例的方案中，每个偏振方向上，一个子帧中包括的训练符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj彼此之间的数目接近；而且，当n
ts
为偶数时，在一个子帧中，表示训练符号的四个不同的符号(复数形式)在两个偏振方向上的数目是相同的，四个符号的数目均为n
ts
/
2，训练符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0；当n
ts
为奇数时，在一个子帧中，除去同时作为导频符号的那个训练符号，表示训练符号的四个不同的符号(复数形式)在两个偏振方向上的数目是相同的，四个符号的数目均为(n
ts-1)/2，n
ts-1个训练符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0；有效保证了符号数目的平衡，且可以达到直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。应理解，导频符号构成的导频序列，也有类似效果。
[0179]
可选地，在每个子帧中，当一个偏振方向上的导频符号的个数n
ps
除以4的余数为0时，在每个子帧包括的导频符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为n
ps
/4+1、n
ps
/4-1、n
ps
/4-1、n
ps
/4+1，且在另一个偏振方向上的数目分别为n
ps
/4-1、n
ps
/4+1、n
ps
/4+1、n
ps
/4-1；或，在两个偏振方向上的数目均为n
ps
/4。当n
ps
除以4的余数为2时，在每个子帧包括的导频符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj在一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-2)/4、(n
ps-2)/4+1、(n
ps-2)/4+1、(n
ps-2)/4，且在另一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-2)/4+1、(n
ps-2)/4、(n
ps-2)/4、(n
ps-2)/4+1。当n
ps
除以4的余数为1时，在每个子帧包括的导频符号中，除去同时作为训练符号的那个导频符号，-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj在一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-1)/4+1、(n
ps-1)/4-1、(n
ps-1)/4-1、(n
ps-1)/4+1，且在另一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-1)/4-1、(n
ps-1)/4+1、(n
ps-1)/4+1、(n
ps-1)/4-1；或，在两个偏振方向上的数目均为(n
ps-1)/4。当n
ps
除以4的余数为3时，在每个子帧包括的导频符号中，除去同时作为训练符号的那个导频符号，-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj在一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-3)/4、(n
ps-3)/4+1、(n
ps-3)/4+1、(n
ps-3)/4，且在另一个偏振方向上的数目分别为(n
ps-3)/4+1、(n
ps-3)/4、(n
ps-3)/4、(n
ps-3)/4+1。
[0180]
在上述实施例中，一个子帧中包括的导频符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj彼此之间的数目相差较小，有效保证了符号间的均衡。此外，在每个偏振方向上，除去同时作为训练符号的那个导频符号(如果是奇数个导频符号)，其他导频符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0，可以达到直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。
[0181]
在超帧包括的多个子帧结构中，第一类子帧还包括帧同步符号，如图6中的(b)所示，多个帧同步符号在第一类子帧中是连续排列的，每个帧同步符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，其中，帧同步符号对应的a值，也是由采用的调制格式确定的，与前面实施例描述的训练符号和导频符号对应的a值取值方式一致，本技术在此不再赘述。应理解，在一些应用场景中，帧同步符号每个帧同步符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，其对应的a值可以和与前面实施例描述的训练符号和导频符号对应的a值采用不同的实数。为了描述简单，本技术以两者取值相等为例进行描述。
[0182]
可选地，在一个偏振方向上，第一类子帧包括的帧同步符号中，实部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于m2，虚部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于m2。此外，第一类子帧中连续相同的帧同步符号的个数不超过m3个，其中，m2和m3均为正整数，且2≤m3≤m2≤5，此种条件下得出的帧同步序列，有利于时钟恢复，从而有助于提高收端恢复的信号质量。
[0183]
进一步地，在一个偏振方向上，第一类子帧包括的帧同步符号中，实部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于5，虚部元素连续
“‑
a”或“a”的个数不大于5。可选地，在一个偏振方向上，第一类子帧中连续相同的帧同步符号的个数不超过4个。具体的例子，在前面实施例中训练符号的例子中描述过，本技术不再赘述。
[0184]
在第一类子帧中，帧同步符号在一个偏振方向上有偶数个，且可以满足如下条件：
在第一类子帧包括的帧同步符号中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目分别为且在另一个偏振方向上的数目分别为其中，n
faw
为第一类子帧中的帧同步符号在一个偏振方向上的数量。该条件保证了多个帧同步符号满足直流平衡，且4个可选符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj的数目相差不大于1，利于接收端恢复信号质量。
[0185]
比如，当n
faw
＝22时，在x偏振方向上的符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj的数目分别为5、6、6、5，且y偏振方向上的符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj的数目分别为6、5、5、6；两个偏振方向互相垂直。当n
faw
＝24时，在任一偏振方向上的符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj的数目均为6；可以达到符号间平衡以及直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。
[0186]
接下来，本技术提供了一些可能的符号序列，包括第一类子帧中的帧同步符号构成的帧同步序列，每个子帧中的训练符号构成的训练序列，每个子帧中的导频符号构成的导频序列，其中，不同子帧里面的训练序列是彼此相同的，不同子帧里面的导频序列也是彼此相同的。
[0187]
首先，帧同步序列可以有如下几种可能，能保证在两个偏振方向上的帧同步序列彼此之间的互相关性较好，且冗余不会太大：
[0188]
(1)假设n
faw
＝20，帧同步序列可为表5中的任一项，应理解，一个序号对应一组两个偏振上的帧同步序列，一项表示为一个序号对应的序列；且表格中任一项的偏振一为x偏振时，偏振二为y偏振；偏振一为y偏振时，偏振二为x偏振；后面的训练序列和导频序列表格也是同样的表示方式，本技术不再赘述。
[0189]
[0190]
[0191]
[0192][0193]
表5(2)假设n
faw
＝22，帧同步序列可为表6中的任一项。
[0194]
[0195]
[0196]
[0197][0198]
表6(3)假设n
faw
＝24，帧同步序列可为表7中的任一项。
[0199]
[0200]
[0201]
[0202]
[0203][0204]
表7
[0205]
其次，导频序列可以有如下几种可能，能保证在两个偏振方向上的导频序列彼此之间的互相关性较好：
[0206]
(1)假设n
ps
＝48，若n
ts
除以4的余数为1，导频序列为如下表8-1中的一项，若n
ts
除以4的余数为3，导频序列为如下表8-1或8-2中的一项。应理解，n
ts
+n
ps
为奇数，若n
ps
为偶数，则n
ts
必须为奇数，除以4得到的余数必然为1或3；若n
ps
为奇数，则n
ts
必须为偶数，除以4得到的余数必然为0或2，后面不再赘述。
[0207]
[0208]
[0209]
[0210]
[0211][0212]
表8-1
[0213]
[0214]
[0215]
[0216]
[0217]
[0218]
[0219]
[0220]
[0221]
[0222]
[0223][0224]
表8-2
[0225]
(2)假设n
ps
＝56，若n
ts
除以4的余数为1，导频序列为如下表9-1中的一项，若n
ts
除以4的余数为3，导频序列为如下表9-1或9-2中的一项。
[0226]
[0227]
[0228]
[0229]
[0230]
[0231]
[0232]
[0233][0234]
表9-1
[0235]
[0236]
[0237]
[0238]
[0239][0240]
表9-2
[0241]
(3)假设n
ps
＝57，若n
ts
除以4的余数为0，导频序列为如下表10-1中的一项，若n
ts
除以4的余数为2，导频序列为如下表10-1或10-2中的一项。
[0242]
[0243]
[0244]
[0245]
[0246][0247]
表10-1
[0248]
[0249]
[0250]
[0251][0252]
表10-2
[0253]
(4)假设n
ps
＝65，若n
ts
除以4的余数为0，导频序列为如下表11-1中的一项，若n
ts
除以4的余数为2，导频序列为如下表11-1或11-2中的一项。
[0254]
[0255]
[0256]
[0257]
[0258]
[0259]
[0260]
[0261]
[0262][0263]
表11-1
[0264]
[0265]
[0266]
[0267]
[0268]
[0269]
[0270]
[0271][0272]
表11-2
[0273]
(5)假设n
ps
＝74，导频序列为如下表12-1中的一项；或从如下表12-2中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如下表12-3中选任一项作为另一个偏振上的导频序列；或从如下表12-4中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如下表12-5中选任一项作为另一个偏振上的导频序列。
[0274]
[0275]
[0276]
[0277]
[0278][0279]
表12-1
[0280]
[0281]
[0282][0283]
表12-2
[0284]
[0285][0286]
表12-3
[0287]
[0288][0289]
表12-4
[0290]
[0291][0292][0293]
表12-5
[0294]
(6)假设n
ps
＝76，若n
ts
除以4的余数为1，导频序列为如下表13-1中的一项，若n
ts
除以4的余数为3，导频序列为如下表13-1或13-2中的一项。
[0295]
[0296]
[0297]
[0298]
[0299]
[0300]
[0301]
[0302][0303]
表13-1
[0304]
[0305]
[0306]
[0307]
[0308]
[0309]
[0310][0311]
表13-2(7)假设n
ps
＝50，导频序列为如下表14中的一项。
[0312]
[0313]
[0314]
[0315]
[0316][0317]
[0318]
表14
[0319]
(8)当n
ps
＝66时，导频序列为如下表15-1中的一项；或从如表15-2中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如表15-3中选任一项作为另一个偏振上的导频序列；或从如表15-4中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如下表15-5中选任一项作为另一个偏振上的导频序列。
[0320][0321][0322]
表15-1
[0323]
[0324][0325]
表15-2
[0326]
[0327][0328]
表15-3
[0329]
[0330]
[0331][0332]
表15-4
[0333]
[0334][0335]
表15-5
[0336]
(9)当n
ps
＝68时，若n
ts
除以4余数为1，导频序列为如表16-1中的一项，若n
ts
除以4余数为3，导频序列为如表16-1或16-2中的一项。
[0337]
[0338]
[0339]
[0340]
[0341]
[0342]
[0343]
[0344][0345]
表16-1
[0346]
[0347]
[0348]
[0349]
[0350]
[0351]
[0352]
[0353][0354]
表16-2(10)当n
ps
＝70时，导频序列为如下表17中的一项。
[0355]
[0356]
[0357]
[0358]
[0359]
[0360]
[0361][0362]
表17
[0363]
(11)当n
ps
＝78时，导频序列为如表18-1中的一项；或从如表18-2中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如表18-3中选任一项作为另一个偏振上的导频序列；或从如表18-4中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如表18-5中选任一项作为另一个偏振上的导频序列。
[0364]
[0365]
[0366]
[0367]
[0368]
[0369]
[0370]
[0371]
[0372]
[0373]
[0374]
[0375]
[0376]
[0377]
[0378][0379][0380]
表18-1
[0381][0382][0383]
表18-2
[0384][0385][0386]
表18-3
[0387][0388][0389]
表18-4
[0390][0391][0392]
表18-5(12)当n
ps
＝94时，导频序列为如表19中的一项。
[0393]
[0394]
[0395][0396][0397]
表19
[0398]
(13)当n
ps
＝102时，导频序列为如下表20-1中的一项；或从如表20-2中选任一项作
为一个偏振上的导频序列，并从如表20-3中选任一项作为另一个偏振上的导频序列；或从如表20-4中选任一项作为一个偏振上的导频序列，并从如表20-5中选任一项作为另一个偏振上的导频序列。
[0399]
[0400]
[0401]
[0402]
[0403]
[0404][0405]
表20-1
[0406]
[0407][0408]
表20-2
[0409]
[0410][0411]
表20-3
[0412]
[0413][0414]
表20-4
[0415]
[0416][0417][0418]
表20-5
[0419]
(14)当n
ps
＝49时，若n
ts
除以4余数为0，导频序列为如下表21-1中的一项，若n
ts
除以4余数为2，导频序列为如下表21-1或21-2中的一项。
[0420]
[0421]
[0422][0423]
表21-1
[0424]
[0425]
[0426]
[0427]
[0428]
[0429][0430]
表21-2(15)当n
ps
＝51时，导频序列为如下表22中的一项。
[0431]
[0432]
[0433]
[0434]
[0435]
[0436]
[0437]
[0438]
[0439]
[0440]
[0441]
[0442]
[0443][0444]
表22
[0445]
(16)当n
ps
＝61时，若n
ts
除以4余数为0，导频序列为如下表23-1中的一项，若n
ts
除以4余数为2，导频序列为如下表23-1或23-2中的一项。
[0446]
[0447]
[0448]
[0449][0450]
表23-1
[0451]
[0452]
[0453][0454][0455]
表23-2(17)当n
ps
＝67时，导频序列为如下表24中的一项。
[0456]
[0457]
[0458][0459]
[0460]
表24
[0461]
(18)当n
ps
＝72时，若n
ts
除以4余数为1，导频序列为如下表25-1中的一项；若n
ts
除以4余数为3，导频序列为如下表25-1或25-2中的一项；或从如下表25-3中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表25-4中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列；或从如下表25-5中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表25-6中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列。
[0462]
[0463]
[0464]
[0465]
[0466]
[0467]
[0468]
[0469]
[0470]
[0471]
[0472]
[0473]
[0474]
[0475]
[0476][0477]
表25-1
[0478]
[0479][0480]
表25-2
[0481]
[0482][0483]
表25-3
[0484]
[0485][0486]
表25-4
[0487]
[0488][0489]
表25-5
[0490]
[0491][0492]
表25-6(19)特别地，当n
ps
＝75时，导频序列为如下表26中的一项。
[0493]
[0494]
[0495]
[0496]
[0497]
[0498]
[0499]
[0500]
[0501]
[0502]
[0503]
[0504]
[0505]
[0506][0507]
表26
[0508]
(20)当n
ps
＝80时，若n
ts
除以4余数为1，导频序列为如表27-1中的一项；若n
ts
除以4余数为3，导频序列为如表27-1或27-2中的一项；或从如表27-3中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表27-4中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列；或从如表27-5中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表27-6中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列。
[0509]
[0510]
[0511]
[0512]
[0513]
[0514]
[0515]
[0516][0517]
[0518]
表27-1
[0519]
[0520]
[0521]
[0522]
[0523]
[0524][0525]
表27-2
[0526]
[0527][0528]
表27-3
[0529]
[0530][0531]
表27-4
[0532]
[0533][0534]
表27-5
[0535][0536][0537]
表27-6
[0538]
(21)当n
ps
＝92时，若n
ts
除以4余数为1，导频序列为如表28-1中的一项；或从如表
28-2中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表28-3中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列；或从如表28-4中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表28-5中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列。若n
ts
除以4余数为3，导频序列为如表28-1或28-6中的一项；或从如表28-2中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表28-3中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列；或从如表28-4中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表28-5中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列。
[0539]
[0540]
[0541][0542]
表28-1
[0543]
[0544][0545]
表28-2
[0546]
[0547][0548]
表28-3
[0549]
[0550][0551]
表28-4
[0552]
[0553][0554]
表28-5
[0555]
[0556]
[0557]
[0558]
[0559]
[0560]
[0561]
[0562][0563]
表28-6
[0564]
(22)特别地，当n
ps
＝96时，若n
ts
除以4余数为1，导频序列为如表29-1中的一项。若n
ts
除以4余数为3，导频序列为如表29-1或29-2中的一项，或从如表29-3中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表29-4中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列；或从如表29-5中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表29-6中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列。
[0565]
[0566]
[0567]
[0568]
[0569]
[0570]
[0571]
[0572][0573]
表29-1
[0574]
[0575]
[0576]
[0577]
[0578]
[0579]
[0580]
[0581][0582]
表29-2
[0583]
[0584]
[0585][0586]
表29-3
[0587]
[0588][0589]
表29-4
[0590]
[0591][0592]
表29-5
[0593]
[0594]
[0595][0596]
表29-6
[0597]
(23)特别地，当n
ps
＝104时，若n
ts
除以4余数为1，导频序列为如表30-1中的一项。若n
ts
除以4余数为3，导频序列为如表30-1或30-2中的一项，或从如表30-3中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表30-4中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列；或从如表30-5中选任一项作为一个偏振方向上的导频序列，并从如表30-6中选任一项作为另一个偏振方向上的导频序列。
[0598]
[0599]
[0600]
[0601]
[0602]
[0603]
[0604]
[0605]
[0606]
[0607]
[0608]
[0609]
[0610]
[0611]
[0612]
[0613]
[0614][0615]
表30-1
[0616]
[0617]
[0618][0619]
[0620]
表30-2
[0621]
[0622][0623][0624]
表30-3
[0625]
[0626][0627][0628]
表30-4
[0629]
[0630][0631][0632]
表30-5
[0633]
[0634][0635][0636]
表30-6
[0637]
再次，训练序列可以有如下几种可能，同样可以保证在两个偏振方向上的训练序列彼此之间的互相关性较好：
[0638]
(1)假设n
ts
＝6，训练序列可为表31中的任一项。
[0639]
[0640][0641]
表31(2)当n
ts
＝8时，训练序列为如表32中的一项。
[0642]
[0643]
[0644]
[0645]
[0646]
[0647]
[0648]
[0649]
[0650]
[0651][0652]
表32(3)当n
ts
＝10时，训练序列为如下表33中的一项。
[0653]
[0654]
[0655]
[0656]
[0657]
[0658][0659]
表33(4)当n
ts
＝12时，训练序列为如下表34中的一项。
[0660]
[0661]
[0662]
[0663]
[0664]
[0665]
[0666]
[0667]
[0668]
[0669][0670]
表34(5)当n
ts
＝14时，训练序列为如下表35中的一项。
[0671]
[0672]
[0673]
[0674]
[0675][0676]
[0677]
表35(6)当n
ts
＝16时，训练序列为如下表36中的一项。
[0678]
[0679]
[0680]
[0681]
[0682]
[0683]
[0684]
[0685]
[0686]
[0687][0688]
表36(7)当n
ts
＝18时，训练序列为如下表37中的一项。
[0689]
[0690]
[0691]
[0692]
[0693]
[0694]
[0695]
[0696]
[0697]
[0698][0699]
表37(8)当n
ts
＝7时，训练序列为如下表38中的一项。
[0700]
[0701]
[0702]
[0703]
[0704]
[0705]
[0706]
[0707]
[0708]
[0709]
[0710]
[0711]
[0712]
[0713]
[0714]
[0715]
[0716]
[0717][0718]
表38(9)当n
ts
＝9时，ts训练序列为如下表39中的一项。
[0719]
[0720]
[0721]
[0722]
[0723][0724]
表39(10)当n
ts
＝11时，训练序列为如下表40中的一项。
[0725]
[0726]
[0727]
[0728]
[0729]
[0730][0731]
表40(11)当n
ts
＝13时，训练序列为如下表41中的一项。
[0732]
[0733]
[0734]
[0735]
[0736][0737][0738]
表41(12)当n
ts
＝15时，训练序列为如下表42中的一项。
[0739]
[0740]
[0741]
[0742]
[0743]
[0744]
[0745][0746]
表42(13)当n
ts
＝17时，训练序列为如下表43中的一项。
[0747]
[0748]
[0749]
[0750]
[0751][0752]
表43(14)当n
ts
＝19时，训练序列为如下表44中的一项。
[0753]
[0754]
[0755]
[0756]
[0757][0758]
表44
[0759]
需要说明的是，上述帧同步序列，导频序列，训练序列均以符号的形式给出，也可以用比特的形式，两者是等价的，例如，图7和图8分别给出了dp-qpsk符号和dp-16qam符号与比特的映射关系，其中，qpsk符号由2个比特构成，比特01即为-1+1j，11为1+1j；16qam由4个比特构成的，0000即为-3-3j，1010为3+3j等等；以qpsk为例，如果一个序列为1+1j,1+1j，1-1j，-1+1j，那么对应的比特序列即为11111001，比特序列经过相应的调制，会变成符号序列输出。
[0760]
本技术实施例还提供了几种具体的超帧格式，描述如下：
[0761]
实施例一：成帧前符号经过cfec编码得到，符号个数为175616个，其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0762]nsfnpsns
nfohn
fawntsnres
495736481787521.79％24674
[0763]
其超帧架构如图9所示，该超帧包括49个子帧，每个子帧包括3648个符号，如图9中的(a)所示；第一个子帧如图9中的(b)所示，有6个训练符号，24个帧同步符号，74个保留符号；在第2到49个子帧中，也都有6个训练符号，如图9中的(c)；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号。长度为24的帧同步序列采用表7中一项。长度为6的训练序列可采用表31中一项。长度为57的导频序列，根据超帧结构，选取表10-1或表10-2中第一个符号与所采用的训练序列的第一个符号相同的一项。例如，符号长度为24的帧同步序列采用如下序列：
[0764]
[0765][0766]
其对应的相关特性如图10所示，图10中的(a)显示的是在x偏振方向上帧同步序列的非周期自相关结果，图10中的(b)显示的是y偏振方向上帧同步序列的非周期自相关结果，图10中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上帧同步序列的非周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的非周期自相关函数旁瓣值不大于0.172(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的非周期互相关函数值不大于0.177(归一化幅度)。
[0767]
符号长度为6的训练序列采用如下序列：
[0768]
偏振训练序列x-a+aj,-a+aj,-a-aj,a+aj,a-aj,a-ajy-a-aj,-a+aj,a+aj,-a-aj,a-aj,a+aj
[0769]
其对应的相关特性如图11所示，图11中的(a)显示的是在x偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图11中的(b)显示的是y偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图11中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上训练序列的非周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的非周期自相关函数旁瓣值不大于0.34(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的非周期互相关函数值不大于0.38(归一化幅度)。
[0770]
符号长度为57的导频序列采用如下序列：
[0771][0772]
[0773]
其对应的相关特性如图12所示，图12中的(a)显示的是在x偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图12中的(b)显示的是y偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图12中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值不大于0.177(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数值不大于0.197(归一化幅度)。应理解，对于上述序列的相关特性，a的取值不影响相关函数归一化幅度数值，即与采用的调制格式没有关系，故本实施例及后续实施例在验证序列的相关特性时，不限制a的取值，本技术不再赘述。
[0774]
由此可见，本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余较低为1.79％，且所设计的序列自相关和互相关特性都较好，帧同步序列还可满足直流平衡，训练序列和导频序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号的质量。
[0775]
接收端根据接收到的两个偏振方向的信号，利用帧同步序列、训练序列、导频序列进行信号处理来恢复信号。比如，通过分别计算接收到的两个偏振方向的信号与训练序列在x和y偏振上的序列符号的相关值，可区分偏振方向，并进行子帧同步对齐；利用帧同步序列进行超帧同步对齐；利用导频信号进行载波相位恢复。
[0776]
此外，本实施例的三个符号序列可以用比特序列的形式表示，以采用dp-16qam和dp-qpsk为例，比特序列可如下面几个表所示，其中，b1-b8分别为图7和图8中所对应的比特：
[0777]
帧同步序列所对应的比特序列如下：
[0778][0779][0780]
训练序列所对应的比特序列如下：
[0781][0782]
导频序列所对应的比特序列如下：
[0783]
[0784][0785]
进一步地，本实施例还对不同调制格式下，超帧的频谱平坦特性做了仿真，图13中的(a)给出了在dp-16qam下，采用如图9所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，图13中的(b)为相同长度的随机dp-16qam信号的频谱图；图14中的(a)给出了在dp-qpsk下，采用如图9所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，图14中的(b)为相同长度的随机dp-qpsk信号的频谱图；可以看出，无论是dp-16qam，还是dp-qpsk，本实施例提供的超帧结构的频谱平坦特性与相同长度的随机调制信号差别很小，平坦性很好。
[0786]
应理解，因为在两个偏振方向上，信号的频谱平坦特性是非常类似的，因此，本技术实施例只以一个偏振方向为例，给出了仿真结果，后续实施例也是一样，本技术不再赘述。
[0787]
实施例二：本技术实施例还提供一种具体的超帧格式，成帧前符号经过cfec编码得到，符号个数为175616个，其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0788]nsfnpsns
nfohn
fawntsnres
436541601788801.86％221060
[0789]
其超帧架构如图15所示，该超帧包括43个子帧，每个子帧包括4160个符号，如图15中的(a)所示；第一个子帧如图15中的(b)所示，有10个训练符号，22个帧同步符号，60个保留符号；在第2到43个子帧中，也都有10个训练符号，如图15中的(c)；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号。长度为22的帧同步序列采用表6中一项。长度为10的训练序列可采用表33中的一项。长度为65的导频序列，根据超帧结构，选取表11-1或表11-2中第一个符号与所采用的训练序列的第一个符号相同的一项；例如，符号长度为22的帧同步序列采用如下序列：
[0790][0791]
其对应的相关特性如图16所示，图16中的(a)显示的是在x偏振方向上帧同步序列的非周期自相关结果，图16中的(b)显示的是y偏振方向上帧同步序列的非周期自相关结果，图16中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上帧同步序列的非周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的非周期自相关函数旁瓣值不大于0.182(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的非周期互相关函数值不大于0.188(归一化幅度)。
[0792]
在有些实际应用中，长度22的帧同步序列可采用现有符号序列，比如oif-400zr采用的序列，但该序列在x偏振和y偏振上的互相关性较差，接收端同步时需采用较多符号确保同步错误概率足够低。
[0793]
符号长度为10的训练序列采用如下序列：
[0794][0795]
其对应的相关特性如图17所示，图17中的(a)显示的是在x偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图17中的(b)显示的是y偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图17中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上训练序列的非周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的非周期自相关函数旁瓣值不大于0.283(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的非周期互相关函数值不大于0.283(归一化幅度)。
[0796]
符号长度为65的导频序列采用如下序列：
[0797]
[0798][0799]
其对应的相关特性如图18所示，图18中的(a)显示的是在x偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图18中的(b)显示的是y偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图18中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值不大于0.161(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数值不大于0.173(归一化幅度)。
[0800]
由此可见，本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为1.86％，且所设计的序列自相关和互相关特性都较好，帧同步序列还可满足直流平衡，训练序列和导频序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号的质量。
[0801]
进一步地，本实施例还以dp-16qam为例，对超帧的频谱平坦特性做了仿真，结果如图19所示，其采用如图15所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，可以看出，本实施例提供的超帧结构的频谱平坦特性与相同长度的随机调制信号差别很小，平坦性很好。
[0802]
实施例三：本技术实施例还提供一种具体的超帧格式，成帧前符号经过cfec编码得到，符号个数为175616个，其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0803]nsfnpsns
nfohn
fawntsnres
505635841792002.04％221562
[0804]
其超帧架构如图20所示，该超帧包括50个子帧，每个子帧包括3584个符号，如图20中的(a)所示；第一个子帧如图20中的(b)所示，有15个训练符号，22个帧同步符号，62个保留符号；在第2到50个子帧中，也都有15个训练符号，如图20中的(c)；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号。长度为22的帧同步序列采用表6中一项。长度为15的训练序列可采用表42中的一项。长度为56的导频序列，根据超帧结构，选取表9-1或表9-2中第一个符号与所采用的训练序列的第一个符号相同的一项；例如，考虑符号长度为22的帧同步序列采用与实施例二相同的序列，其对应的相关性仿真结果如图16所示。
[0805]
考虑符号长度为15的训练序列采用如下序列：
[0806][0807]
其对应的相关特性如图21所示，图21中的(a)显示的是在x偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图21中的(b)显示的是y偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图21中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上训练序列的非周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的非周期自相关函数旁瓣值不大于0.211(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的非周期互相关函数值不大于0.211(归一化幅度)。
[0808]
考虑符号长度为56的导频序列采用如下序列：
[0809][0810]
其对应的相关特性如图22所示，图22中的(a)显示的是在x偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图22中的(b)显示的是y偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图22中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值不大于0.183(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数值不大于0.203(归一化幅度)。
[0811]
由此可见，本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为2.03％；训练序列较长，便于接收端进行帧同步；且所设计的序列自相关和互相关特性都较好，帧同步序列还可满足直流平衡，训练序列和导频序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信
号的质量。
[0812]
进一步地，本实施例还以dp-16qam为例，对超帧的频谱平坦特性做了仿真，结果如图23所示，其采用如图20所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，可以看出，本实施例提供的超帧结构的频谱平坦特性与相同长度的随机调制信号差别很小，平坦性很好。
[0813]
实施例四：本技术实施例提供一种具体的超帧格式，成帧前符号经过开放码(open fec，ofec)编码得到，符号个数为172032个，其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0814]nsfnpsns
nfohn
fawntsnres
485736481751041.79％24672
[0815]
其超帧架构如图24所示，该超帧包括48个子帧，每个子帧包括3648个符号，如图24中的(a)所示；第一个子帧如图24中的(b)所示，有6个训练符号，24个帧同步符号，72个保留符号；在第2到48个子帧中，也都有6个训练符号，如图24中的(c)；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号。长度为24的帧同步序列采用表7中一项。长度为6的训练序列可采用表31中的一项。长度为57的导频序列，根据超帧结构，选取表10-1或表10-2中第一个符号与所采用的训练序列的第一个符号相同的一项；例如，采用与实施例一相同的帧同步序列，训练序列和导频序列，其相关性分别如图10-12所示。
[0816]
进一步地，本实施例还以dp-16qam为例，对超帧的频谱平坦特性做了仿真，结果如图25所示，其采用如图24所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，可以看出，本实施例提供的超帧结构的频谱平坦特性与相同长度的随机调制信号差别很小，平坦性很好。
[0817]
实施例五：本技术实施例提供一种具体的超帧格式，成帧前符号经过cfec编码得到，符号个数为175616个，其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0818]nsfnpsns
nfohn
fawntsnres
507536001800002.50％221262
[0819]
其超帧架构如图26所示，该超帧包括50个子帧，每个子帧包括3600个符号，如图26中的(a)所示；第一个子帧如图26中的(b)所示，有12个训练符号，22个帧同步符号，62个保留符号；在第2到50个子帧中，也都有12个训练符号，如图26中的(c)；且在每一个子帧中，每48个符号里面的第一个符号为导频符号。长度为22的帧同步序列采用表6中一项。长度为12的训练序列可采用表34中的一项。长度为75的导频序列，根据超帧结构，选取表26中第一个符号与所采用的训练序列的第一个符号相同的一项；例如，考虑符号长度为22的帧同步序列采用与实施例二相同的序列，其对应的相关性仿真结果如图16所示。
[0820]
考虑符号长度为12的训练序列采用如下序列：
[0821]
[0822]
其对应的相关特性如图27所示，图27中的(a)显示的是在x偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图27中的(b)显示的是y偏振方向上训练序列的非周期自相关结果，图27中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上训练序列的非周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的非周期自相关函数旁瓣值不大于0.251(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的非周期互相关函数值不大于0.251(归一化幅度)。
[0823]
考虑符号长度为75的导频序列采用如下序列：
[0824][0825]
其对应的相关特性如图28所示，图28中的(a)显示的是在x偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图28中的(b)显示的是y偏振方向上导频序列的周期自相关结果，图28中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值不大于0.150(归一化幅度)，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数值不大于0.168(归一化幅度)。
[0826]
本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为2.50％，且所设计的序列自相关和互相关特性都较好，帧同步序列还可满足直流平衡，训练序列和导频序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号的质量。
[0827]
进一步地，本实施例还以dp-16qam为例，对超帧的频谱平坦特性做了仿真，结果如图29所示，其采用如图26所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，可以看出，本实施例提供的超帧结构的频谱平坦特性与相同长度的随机调制信号差别很小，平坦性很好。
[0828]
实施例六：本技术实施例提供一种具体的超帧格式，成帧前符号经过ofec编码得到，符号个数为172032个，其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0829]nsfnpsns
nfohn
fawntsnres
497536001764002.54％2212132
[0830]
其超帧架构如图30所示，该超帧包括49个子帧，每个子帧包括3600个符号，如图30中的(a)所示；第一个子帧如图30中的(b)所示，有12个训练符号，22个帧同步符号，132个保留符号；在第2到49个子帧中，也都有12个训练符号，如图30中的(c)；且在每一个子帧中，每48个符号里面的第一个符号为导频符号。长度为22的帧同步序列采用表6中一项。长度为12的训练序列可采用表34中的一项。长度为75的导频序列，根据超帧结构，选取表26中第一个符号与所采用的训练序列的第一个符号相同的一项；例如，采用与实施例五相同的帧同步序列，训练序列和导频序列，其相关性分别如图16，27和28所示。
[0831]
本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为2.54％，且所设计的序列自相关和互相关特性都较好，帧同步序列还可满足直流平衡，训练序列和导频序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号的质量。
[0832]
进一步地，本实施例还以dp-16qam为例，对超帧的频谱平坦特性做了仿真，结果如图31所示，其采用如图30所示的超帧架构，包含300个超帧的频谱图，可以看出，本实施例提供的超帧结构的频谱平坦特性与相同长度的随机调制信号差别很小，平坦性很好。
[0833]
结合前述图1对应的实施例所介绍的通信系统，以及图2或图3对应的实施例所描述的成帧的过程，本技术实施例还提供了另一种用于光通信的传输方法，如图32所示，该传输方法包括：
[0834]
3201.传输设备生成包含多个子帧的超帧，在每个子帧中包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，有一个符号既为训练符号，也为导频符号，且每个训练符号和每个导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧中，在一个偏振方向上，导频符号是目标多项式和种子生成的，导频符号有n
ps
个，与n
ts
个训练符号的组合达到直流平衡，n
ts
为所述每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数；目标多项式为下表x-1中的一个。
[0835]
表x-1
[0836]
[0837][0838]
3202.传输设备将超帧发送出去，对应地，接收设备接收包含多个子帧的超帧。3203.接收设备对接收到的超帧进行解码。
[0839]
本技术实施例中，a的取值是由生成符号时采用的调制格式决定的，可以参阅前述图4和图5a实施例部分的相应内容进行理解。需要说明的是，在一些实际应用场景中，导频符号和训练符号-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj可以不为所用的调制格式的星座图上的符号，其可以是星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。此时，训练和导频符号的噪声和灵敏度一般，但峰均功率比相对较低。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号
取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a的取值满足1≤a≤3。更具体地，如图5b所示，星座图最外面4个符号是3+3j,3-3j,-3+3j,-3-3j,星座图最里面4个符号是1+1j,1-1j,-1+1j,-1-1j。导频符号和训练符号取值-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj可以是在16qam星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。实数a的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练和导频符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。例如实数导频符号和训练符号的取值为导频符号和训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为实数a的取值满足例如实数导频符号和训练符号的取值为
[0840]
此外，本技术实施例中，偏振方向有两个，两个偏振方向相互正交，即当其中一个偏振方向为x偏振时，另一个偏振方向为y偏振；当其中一个偏振方向为y偏振时，另一个偏振方向为x偏振。这两个偏振方向也可以用偏振一和偏振二来描述。在本技术实施例中，一个偏振方向上，一个子帧包括的训练符号和导频符号的数量之和为n
ts
+n
ps-1，之所以不是n
ts
+n
ps
，原因是有一个符号既为训练符号，也为导频符号，所以数量之和比两种符号的个数相加要少一个。
[0841]
在本技术实施例的方案中，导频符号是目标多项式和种子生成的，该目标多项式是上述表x-1中的任意一项，该目标多项式和所对应的种子可以满足生成的n
ps
个所述导频符号和n
ts
个训练符号的组合达到直流平衡，也就是，一个子帧中在一个偏振方向上，与训练符号和导频符号对应的复数的实部之和为0，虚部之和也为0，这样有利于接收端较好的恢复信号，提高接收端信号的质量。
[0842]
本技术实施例所提供的超帧的结构可以参阅前述图6中的(a)至图6中的(c)部分的相应内容进行理解，此处不再重复赘述。
[0843]
本技术实施例所提供的方案可以适用于前述实施例中表2中序号是18的一行和序号是9的一行。
[0844]
下面分别对这两种超帧格式进行介绍。
[0845]
针对前述表2中序号是18的一行，在一个偏振方向上，成帧前符号个数为172032个，其对应的n
sf
、n
ps
、n
ts
、ns、nf、n
faw
、n
res
、oh等参数如下表x-2所示：
[0846]
表x-2
[0847]nsfnpsns
nfohn
tsnfaw
+n
res
2411472961751041.79％1196
[0848]
其超帧结构如图33中的(a)所示，该超帧包括24个子帧，每个子帧包括7296个符号；第一个子帧如图33中的(b)所示，有11个训练符号，n
faw
个帧同步符号，n
res
个保留符号，n
faw
+n
res
＝96；如图33中的(c)所示，在第2到24个子帧中，也都有11个训练符号；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号，每个子帧包含114个导频符号。
[0849]
该图33中的(b)中，以n
faw
＝22，n
res
＝74为例进行描述，22个帧同步符号的序列可以参阅下表x-3进行理解：
[0850]
表x-3
[0851][0852]
11个训练符号的序列可以参阅下表x-4进行理解：
[0853]
表x-4
[0854][0855]
在该示例中，114个导频符号是基于目标多项式及对应的种子(seed)确定的。本技术实施例中，目标多项式采用10阶的多项式，该10阶的多项式可以表示为：
[0856]
x
10
+a9×
x9+a8×
x8+a7×
x7+a6×
x6+a5×
x5+a4×
x4+a3×
x3+a2×
x2+a1×
x+1
[0857]
其中，a9…
a1可取值0或1。
[0858]
导频符号生成结构可以参阅图34进行理解，如图34所示，种子用二进制的形式可以表示为m9、m8、m7、m6、m5、m4、m3、m2、m1、m0，当然，种子也可以用十六进制或十进制来表示，当与目标多项式运算时需要转换为二进制的形式，如：0110111000用十六进制表示为0x1b8，十进制表示为440。
[0859]
本技术实施例中，对于两个正交的偏振方向上的导频符号，可以采用相同的目标生成多项式，但因种子(seed)不相同，对应地，两个偏振方向上输出的导频符号不完全一样。
[0860]
如图34中，针对需要产生114个导频符号的场景，根据目标多项式和种子获得连续长度228的比特序列b0,b1,b2,
…b227
。比特序列b0,b1,b2,
…b227
每2个连续比特映射为一个符号，其中b
2t
和b
2t+1
映射为一个符号(2b
2t-1)a+(2b
2t+1-1)aj,0≤t《114。需要说明的是，符号(2b
2t-1)a+(2b
2t+1-1)aj也可以不为所用的调制格式的星座图上的符号，其可以是所用的调制格式的星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。此时，训练和导频符号的噪声和灵敏度一般，但峰均功率比相对较低。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a的取值满足1≤a≤3。实数a的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练和导频符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。例如实数导频符号和训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为实数a的取值满足例如实数导频符号和训练符号的取值为
[0861]
本技术实施例中，可以通过设计多项式中系数a9…
a1的取值来确定的目标多项式，以及种子，使得所生成的导频符号在x偏振、y偏振的符号序列自相关特性较好，两个偏振的符号序列互相关特性较好。特别地，在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于一个预设的值t0，两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数值的归一化幅度不大于一个预设的值t1。
[0862]
目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表x-5中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.2，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.2，也就是t0＝0.2，t1＝0.2。
[0863]
表x-5
[0864]
[0865]
[0866]
[0867][0868]
当目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表x-6(表x-6为表x-5的子集)中的一行时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在一个偏振方向上的数目均为31。
[0869]
表x-6
[0870]
序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3842x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3c43x
10
+x9+x6+x3+10x0760x07c4x
10
+x8+x7+x4+x3+10x1a20x3305x
10
+x8+x7+x4+x3+10x2e60x3306x
10
+x8+x7+x2+x+10x2260x3dc7x
10
+x9+x6+x3+x2+x+10x13a0x3308x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x3689x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x0e410x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x36811x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x0e412x
10
+x4+x3+x2+x+10x04e0x2f0
[0871]
考虑到目标多项式为本原多项式时所产生的序列一般具有较好随机性，同时考虑到目标多项式的非零项越多，实现越复杂，在目标多项式采用本原多项式且其非零项不大于5时，目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表x-7中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25。
[0872]
表x-7
[0873]
序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x9+x7+x3+10x23e0x0942x
10
+x7+x6+x2+10x0be0x1b83x
10
+x9+x6+x+10x0020x2104x
10
+x9+x6+x+10x0020x3085x
10
+x9+x6+x+10x0020x1846x
10
+x9+x6+x+10x1c20x0407x
10
+x8+x5+x+10x3fe0x0e08x
10
+x8+x5+x+10x3fe0x2709x
10
+x8+x5+x+10x3fe0x30410x
10
+x9+x4+x+10x3b60x1a011x
10
+x9+x4+x+10x3b60x0d012x
10
+x9+x4+x+10x3b60x05813x
10
+x9+x4+x+10x3b60x22c14x
10
+x7+x3+x+10x34e0x084
[0874]
该表x-7中，序号为14的一行中，目标多项式，也可以称为本原多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x34e和0x084时，114个导频符号的生成过程可以参阅图35进行理解。
[0875]
如图35所示，在x偏振方向上，输入的偏振种子为0x34e，转换为二进制序列后为1101001110，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则x偏振方向上的导频符号为a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则x偏振方向上的导频符号为-a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则x偏振方向上的导频符号为a+aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则x偏振方向上的导频符号为-a+aj。依次类推，可以得到x偏振方向上的114个导频符号。
[0876]
如图35所示，在y偏振方向上，输入的偏振种子为0x084，转换为二进制序列后为0010000100，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则y偏振方向上的导频符号为a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则y偏振方向上的导频符号为-a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则y偏振方向上的导频符号为a+aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则y偏振方向上的导频符号为-a+aj。依次类推，可以得到y偏振方向上的114个导频符号。
[0877]
x偏振方向上的偏振种子和y偏振方向上的偏振种子可以互换，因此可以得到如下表x-8所示的114个导频符号。
[0878]
表x-8
a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则x偏振方向上的导频符号为a+aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则x偏振方向上的导频符号为-a+aj。依次类推，可以得到x偏振方向上的114个导频符号。
[0884]
如图37所示，在y偏振方向上，输入的偏振种子为0x1b8，转换为二进制序列后为0110111000，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则y偏振方向上的导频符号为a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则y偏振方向上的导频符号为-a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则y偏振方向上的导频符号为a+aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则y偏振方向上的导频符号为-a+aj。依次类推，可以得到y偏振方向上的114个导频符号。
[0885]
x偏振方向上的偏振种子和y偏振方向上的偏振种子可以互换，因此可以得到如下表x-9所示的114个导频符号。
[0886]
表x-9
[0887][0888][0889]
上述图x-9中，导频符号对应的相关特性如图38所示，图38中的(a)显示的是在x偏振方向上导频符号的序列的周期自相关结果，图38中的(b)显示的是y偏振方向上导频符号的序列的周期自相关结果，图38中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频符号的序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.162，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数旁瓣值的归一化幅度不大
于0.185。本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为1.79％，且所设计的导频符号的序列自相关和互相关特性都较好，训练序列和导频符号的序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号，提高所恢复的信号的质量。
[0890]
以上介绍了前述表2中序号是18的一行的超帧结构，及其导频符号的生成过程的内容，下面介绍了前述表2中序号是9的一行的超帧的相应内容。
[0891]
针对前述表2中序号是9的一行，成帧前符号个数为172032个，其对应的n
sf
、n
ps
、n
ts
、ns、nf、n
faw
、n
res
、oh等参数如下表x-10所示：
[0892]
表x-10
[0893]nsfnpsns
nfohn
tsnfaw
+n
res
485736481751041.79％696
[0894]
其超帧结构如图39中的(a)所示，该超帧包括48个子帧，每个子帧包括3648个符号；第一个子帧如图39中的(b)所示，有6个训练符号，n
faw
个帧同步符号，n
res
个保留符号，n
faw
+n
res
＝96；如图39中的(c)所示，在第2到48个子帧中，也都有6个训练符号；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号，每个子帧包含57个导频符号。
[0895]
该图39中的(b)中，以n
faw
＝22，n
res
＝74为例进行描述，22个帧同步符号的序列可以参阅下表x-3进行理解：考虑到6个训练符号的首符号需要跟57个导频符号的首符号相同。该图39中的(b)中，6个训练符号的序列可以参阅下表x-11进行理解：
[0896]
表x-11
[0897]
偏振训练符号的序列偏振一a-aj,a+aj,a+aj,-a-aj,-a-aj,-a+aj偏振二a-aj,-a-aj,-a+aj,a-aj,a+aj,-a+aj
[0898]
在该示例中，57个导频符号是目标多项式及对应的种子(seed)确定的。本技术实施例中，目标多项式和种子生成导频符号的结构可以参阅前述图34部分的相应内容进行理解。
[0899]
针对需要生成57个导频符号的场景，根据目标多项式和种子获得连续的长度114的比特序列b0,b1,b2,
…b113
。比特序列b0,b1,b2,
…b113
每2个连续比特映射为一个符号，其中b
2t
和b
2t+1
映射为一个符号(2b
2t-1)a+(2b
2t+1-1)aj。需要说明的是，符号(2b
2t-1)a+(2b
2t+1-1)aj也可以不为所用的调制格式的星座图上的符号，其可以是所用的调制格式的星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。此时，训练和导频符号的噪声和灵敏度一般，但峰均功率比相对较低。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a的取值满足1≤a≤3。实数a的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练和导频符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。例如实数导频符号和训练符号的取值为导频符号和训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为实数a的取值满足例如实数导频符号和训练符号的取值为
[0900]
目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表x-12中的一行时，
同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.23，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.23。
[0901]
表x-12
[0902]
序号目标多项式一个偏振方向的种子另一个偏振方向的种子1x
10
+x7+x3+x+10x2040x2792x
10
+x7+x3+x+10x0b10x3e93x
10
+x7+x3+x+10x0b10x279
[0903]
当目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0b1和0x3e9时，也就是上述表x-12中的序号为2的一行时，57个导频符号的生成过程可以参阅图40进行理解。
[0904]
如图40所示，在x偏振方向上，输入的偏振种子为0x0b1，转换为二进制序列后为0010110001，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则x偏振方向上的导频符号为a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则x偏振方向上的导频符号为-a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则x偏振方向上的导频符号为a+aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则x偏振方向上的导频符号为-a+aj。依次类推，可以得到x偏振方向上的57个导频符号。
[0905]
如图40所示，在y偏振方向上，输入的偏振种子为0x3e9，转换为二进制序列后为1111101001，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则y偏振方向上的导频符号为a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则y偏振方向上的导频符号为-a-aj，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则y偏振方向上的导频符号为a+aj，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则y偏振方向上的导频符号为-a+aj。依次类推，可以得到y偏振方向上的57个导频符号。
[0906]
x偏振方向上的偏振种子和y偏振方向上的偏振种子可以互换，因此可以得到如下表x-13所示的57个导频符号。
[0907]
表x-13
[0908][0909][0910]
上述图x-13中，导频符号对应的相关特性如图41所示，图41中的(a)显示的是在x
偏振方向上导频符号的序列的周期自相关结果，图41中的(b)显示的是y偏振方向上导频符号的序列的周期自相关结果，图41中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频符号的序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.206，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.212。本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为1.79％，且所设计的导频符号的序列自相关和互相关特性都较好，训练序列和导频符号的序列结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号，提高所恢复的信号的质量。
[0911]
结合前述图1对应的实施例所介绍的通信系统，以及图2或图3对应的实施例所描述的成帧的过程，本技术实施例还提供了另一种用于光通信的传输方法，如图42所示，该传输方法包括：
[0912]
3301.传输设备生成包含多个子帧的超帧，子帧包括训练符号和导频符号；
[0913]
在每个子帧中，在一个偏振方向上，导频符号有n
ps
个，取值为-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j中的一种，其中a2为实数，n
ps
为偶数；n
ps
个导频符号达到直流平衡；训练符号与n
ps
个导频符号的组合达到直流平衡；
[0914]
导频符号是目标多项式和种子确定生成的，目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5；目标多项式为下表y-1中的一个；
[0915]
表y-1
[0916][0917][0918]
3302.传输设备将超帧发送出去，对应地，接收设备接收包含多个子帧的超帧。
[0919]
3303.接收设备对接收到的超帧进行解码。
[0920]
在本技术实施例的方案中，导频符号是目标多项式和种子生成的，该目标多项式是上述表y-1中的任意一项，该目标多项式和所对应的种子可以满足生成的n
ps
个导频符号达到直流平衡，以及训练符号与n
ps
个导频符号的组合达到直流平衡，这样有利于接收端较好的恢复信号，提高接收端信号的质量。
[0921]
本技术实施例所提供的超帧的结构可以参阅前述图33中的(a)至图33中的(c)部分的相应内容进行理解，此处不再重复赘述。
[0922]
在本技术实施例中，考虑如下具体的超帧格式，成帧前符号个数为172032个，其是经过编码的符号，编码方式可以是采用开放码(open fec，ofec)，或采用码长128比特的汉明码多次编码获得，也可以采用其他编码方式；其对应的n
sf
、n
ts
、n
ps
、n
faw
、n
res
、ns、nf、oh等参数如下表所示：
[0923][0924]
该超帧包括24个子帧，每个子帧包括7296个符号，如图33中的(a)所示；第一个子帧如图33中的(b)所示，有11个训练符号，n
faw
个帧同步符号，n
res
个保留符号，其中n
faw
+n
res
＝96；在第2到24个子帧中，也都有11个训练符号，如图33中的(c)；且在每一个子帧中，每64个符号里面的第一个符号为导频符号。每个子帧包含114个导频符号。
[0925]
这里以帧同步符号个数n
faw
＝22、保留符号个数n
res
＝74为例进行描述，如图33中的(b)所示。
[0926]
长度为22的帧同步序列采用下表y-2所示，其中实数a
faw
的取值不做具体限定。可根据实际应用场景选取使得faw符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a
faw
的取值满足1≤a≤3。例如实数导频符号的取值为导频符号的取值为
[0927]
表y-2
[0928][0929][0930]
114个导频符号是基于目标多项式及对应的种子(seed)确定的。本技术实施例中，目标多项式采用10阶的多项式，该10阶的多项式可以表示为：
[0931]
x
10
+a9×
x9+a8×
x8+a7×
x7+a6×
x6+a5×
x5+a4×
x4+a3×
x3+a2×
x2+a1[0932]
×
x+1
[0933]
其中，a9…
a1可取值0或1。
[0934]
导频符号生成结构可以参阅前面的图34进行理解，如图34所示，种子用二进制的形式可以表示为m9、m8、m7、m6、m5、m4、m3、m2、m1、m0，当然，种子也可以用十六进制或十进制来表示，当与目标多项式运算时需要转换为二进制的形式，如：0110111000用十六进制表示为0x1b8，十进制表示为440。
[0935]
本技术实施例中，对于两个正交的偏振方向上的导频符号，可以采用相同的目标生成多项式，但因种子(seed)不相同，对应地，两个偏振方向上输出的导频符号不完全一
样。
[0936]
如图34中，针对需要产生114个导频符号的场景，根据目标多项式和种子获得连续长度228的比特序列b0,b1,b2,
…b227
。比特序列b0,b1,b2,
…b227
每2个连续比特映射为一个符号，此时b
2t
和b
2t+1
映射为一个符号(2b
2t-1)a2+(2b
2t+1-1)a2j,0≤t《114。
[0937]
应理解，当导频符号采用星座图最外面4个符号时，导频符号的灵敏度(sensitivity)较高，但峰均功率比(peak to average power)较大；当导频符号取值采用星座图最里面4个符号时，训练和导频的噪声(noise)较小，但其灵敏度(sensitivity)较低。
[0938]
需要说明的是，导频符号可以不为所用的调制格式的星座图上的符号，其可以是所用的调制格式的星座图最外面4个符号和最里面4个符号中间区域的某4个符号。此时，导频符号的噪声和灵敏度一般，但峰均功率比相对较低。以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a2的取值满足1≤a2≤3。实数a2的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练或导频符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。例如实数导频符号和训练符号的取值为导频符号和训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为实数a2的取值满足例如实数导频符号的取值为导频符号的取值为
[0939]
考虑到目标多项式为本原多项式时所产生的序列一般具有较好随机性，同时考虑到目标多项式的非零项越多，实现越复杂，在目标多项式采用本原多项式且其非零项不大于5时，目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表y-3中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25。
[0940]
表y-3
[0941]
[0942][0943]
该表y-3中，序号为1的一行中，目标多项式采用本原多项式为x
10
+x9+x7+x6+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x002和0x3c6时，114个导频符号的生成过程可以参阅下图43进行理解。
[0944]
如图43所示，在x偏振方向上，输入的偏振种子为0x002，转换为二进制序列后为0000000010，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则x偏振方向上的导频符号为a
2-a2j，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则x偏振方向上的导频符号为-a
2-a2j，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则x偏振方向上的导频符号为a2+a2j，若按顺
序连续输出的两个比特位0和1，则x偏振方向上的导频符号为-a2+a2j。依次类推，可以得到x偏振方向上的114个导频符号。
[0945]
如图43所示，在y偏振方向上，输入的偏振种子为0x3c6，转换为二进制序列后为0010000100，也就是从m9到m0的取值，若按顺序连续输出的两个比特位1和0，则y偏振方向上的导频符号为a
2-a2j，若按顺序连续输出的两个比特位0和0，则y偏振方向上的导频符号为-a
2-a2j，若按顺序连续输出的两个比特位1和1，则y偏振方向上的导频符号为a2+a2j，若按顺序连续输出的两个比特位0和1，则y偏振方向上的导频符号为-a2+a2j。依次类推，可以得到y偏振方向上的114个导频符号。
[0946]
x偏振方向上的偏振种子和y偏振方向上的偏振种子可以互换，因此可以得到如下表y-4所示的114个导频符号。
[0947]
表y-4
[0948]
[0949][0950]
上述表y-4中，在一个偏振方向上，114个导频符号中-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j和a2+a2j在所述一个偏振方向上的数目分别为28、29、29、28。在一个偏振方向上，一个子帧中包括的导频符号中-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j彼此之间的数目接近。此外，在一个偏振方向上，一个子帧中的114个导频符号的和为0，可以达到直流平衡，利于接收端恢复信号的质量。
[0951]
本技术实施例中，每个子帧中的第一个符号作为导频符号也作为训练符号。所考虑的11个训练符号的第一个符号跟114个导频符号的第一个符号相同。在一个偏振方向上，每个子帧中除去第一个符号还包括10个训练符号，这10个训练符号的取值为-a
1-a1j、-a1+a1j、a
1-a1j、a1+a1j中的一种，其中a1为实数；实数a1的具体取值可根据实际应用场景选取使得训练或导频符号的峰均功率比、噪声和灵敏度具备很好的折中。a1可以不等于a2；以16qam为例，16qam星座图上的16个符号取值为{
±1±
1j,
±1±
3j,
±3±
1j,
±3±
3j}，实数a1的取值满足1≤a2≤3。例如实数每个子帧中除去第一个符号后的10个训练符号的取值为另外，当16qam星座图上的16个符号进行功率归一化且取值为进行功率归一化且取值为实数a2的取值满足例如实数导频符号的取值为
[0952]
该图33中的(b)中，长度为11的训练序列可采用表40中两个偏振首符号均为-a+aj的一项，并将每个偏振方向上的首符号中采用的实数a设置为a2，且除去首符号剩余10个符号中采用的实数a设置为a1。如采用表40中序号15的一项，获得下表y-5所示。
[0953]
表y-5
[0954]
[0955][0956]
采用上述114个导频符号和11个训练符号，在一个偏振方向上，一个子帧中包括的导频符号和训练符号的组合满足直流平衡。
[0957]
需要说明的是，当实数a1和a2的取值不相等，上述表y-5中11个训练序列中第一个符号为-a2+a2j，与后面10个训练序列中的取值-a
1-a1j、-a1+a1j、a
1-a1j、a1+a1j均不相等。在一些实际应用场景中，为了便于实现，在一个偏振方向上，在每个子帧中的第一个符号仅用做导频符号不再用于训练符号，此时，子帧中训练符号个数减少为10个，其取值为-a
1-a1j、-a1+a1j、a
1-a1j、a1+a1j中一种，便于均衡(equalisation)的实现。此时，长度为10的训练序列可采用表33中的一项，并将实数a设置为a1。
[0958]
上述方案中，导频符号对应的相关特性如下图44所示，图44中的(a)显示的是在x偏振方向上导频符号的序列的周期自相关结果，图44中的(b)显示的是y偏振方向上导频符号的序列的周期自相关结果，图44中的(c)显示的是在x和y两个偏振方向上导频符号的序列的周期互相关结果。在两个偏振方向上的符号序列的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.167，且两个偏振方向上的符号序列的周期互相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.176。本技术实施例提供的超帧架构的帧冗余也较低，为1.79％，且导频符号的序列自相关和互相关特性都较好，训练符号和导频符号结合一起也可满足直流平衡，利于提高接收端恢复信号，提高所恢复的信号的质量。
[0959]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0960]
以上所述仅为本技术技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于光通信的传输方法，其特征在于，包括：生成包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，有一个符号既为训练符号，也为导频符号，且每个所述训练符号和每个所述导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧中，在所述一个偏振方向上，所述导频符号是目标多项式和种子生成的，所述导频符号有n
ps
个，与n
ts
个所述训练符号的组合达到直流平衡，所述n
ts
为所述每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数；所述目标多项式为下表中的一个；
将所述超帧发送出去。2.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，在一个偏振方向上，所述超帧中总符号数量n
f
＝175104，子帧数量n
sf
＝24，每个子帧中的符号数量n
s
＝7296，n
ts
＝11，n
ps
＝114，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032。3.根据权利要求2所述的传输方法，其特征在于，所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.2，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.2，
4.根据权利要求3所述的传输方法，其特征在于，当所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在所述一个偏振方向上的数目均为31；序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3842x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3c43x
10
+x9+x6+x3+10x0760x07c4x
10
+x8+x7+x4+x3+10x1a20x3305x
10
+x8+x7+x4+x3+10x2e60x3306x
10
+x8+x7+x2+x+10x2260x3dc7x
10
+x9+x6+x3+x2+x+10x13a0x3308x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x3689x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x0e410x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x36811x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x0e412x
10
+x4+x3+x2+x+10x04e0x2f0。5.根据权利要求2所述的传输方法，其特征在于，所述目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5时，所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25，
6.根据权利要求5所述的传输方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x34e和0x084时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在所述一个偏振方向上的数目均为31，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：数目均为31，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：7.根据权利要求3所述的传输方法，其特征在于，当所述目标多项式为x 10
+x 7
+x 6
+x2+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0be和0x1b8时，所述两个偏振方向
上各自的114个导频符号分别为下表所示：8.根据权利要求1所述的传输方法，其特征在于，在一个偏振方向上，所述超帧中总符号数量n
f
＝175104，子帧数量n
sf
＝48，每个子帧中的符号数量n
s
＝3648，n
ts
＝6，n
ps
＝57，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032。9.根据权利要求8所述的传输方法，其特征在于，所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.23，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.23，序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x7+x3+x+10x2040x2792x
10
+x7+x3+x+10x0b10x3e93x
10
+x7+x3+x+10x0b10x279。10.根据权利要求9所述的传输方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0b1和0x3e9时，所述两个偏振方向上
各自的57个导频符号分别为下表所示：11.一种用于光通信的接收方法，其特征在于，包括：接收包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号，其中，在一个偏振方向上，有一个符号既为训练符号，也为导频符号，且每个所述训练符号和每个所述导频符号分别为-a-aj、-a+aj、a-aj、a+aj中的一种，a为实数；在每个子帧中，在所述一个偏振方向上，所述导频符号是目标多项式和种子生成的，所述导频符号有n
ps
个，与n
ts
个所述训练符号的组合达到直流平衡，所述n
ts
为所述每个子帧中所述训练符号在一个偏振方向上的数量，n
ts
+n
ps
为奇数；所述目标多项式为下表中的一个；
对接收到的所述超帧进行解码。12.根据权利要求11所述的接收方法，其特征在于，在一个偏振方向上，所述超帧中总符号数量n
f
＝175104，子帧数量n
sf
＝24，每个子帧中的符号数量n
s
＝7296，n
ts
＝11，n
ps
＝114，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032。13.根据权利要求12所述的接收方法，其特征在于，所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.2，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.2，
14.根据权利要求13所述的接收方法，其特征在于，当所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在所述一个偏振方向上的数目均为31；序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3842x
10
+x9+x8+x7+x6+10x0460x3c4
3x
10
+x9+x6+x3+10x0760x07c4x
10
+x8+x7+x4+x3+10x1a20x3305x
10
+x8+x7+x4+x3+10x2e60x3306x
10
+x8+x7+x2+x+10x2260x3dc7x
10
+x9+x6+x3+x2+x+10x13a0x3308x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x3689x
10
+x4+x3+x2+x+10x3220x0e410x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x36811x
10
+x4+x3+x2+x+10x0e20x0e412x
10
+x4+x3+x2+x+10x04e0x2f0。15.根据权利要求12所述的接收方法，其特征在于，所述目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5时，所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25，序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x9+x7+x3+10x23e0x0942x
10
+x7+x6+x2+10x0be0x1b83x
10
+x9+x6+x+10x0020x2104x
10
+x9+x6+x+10x0020x3085x
10
+x9+x6+x+10x0020x1846x
10
+x9+x6+x+10x1c20x0407x
10
+x8+x5+x+10x3fe0x0e08x
10
+x8+x5+x+10x3fe0x2709x
10
+x8+x5+x+10x3fe0x30410x
10
+x9+x4+x+10x3b60x1a011x
10
+x9+x4+x+10x3b60x0d012x
10
+x9+x4+x+10x3b60x05813x
10
+x9+x4+x+10x3b60x22c14x
10
+x7+x3+x+10x34e0x084。16.根据权利要求15所述的接收方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x34e和0x084时，在一个偏振方向上，114个导频符号和11个训练符号的组合中，-a-aj、-a+aj、a-aj和a+aj在所述一个偏振方向上的数目均为31，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
17.根据权利要求13所述的接收方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x7+x6+x2+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0be和0x1b8时，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
18.根据权利要求11所述的接收方法，其特征在于，在一个偏振方向上，所述超帧中总符号数量n
f
＝175104，子帧数量n
sf
＝48，每个子帧中的符号数量n
s
＝3648，n
ts
＝6，n
ps
＝57，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032。19.根据权利要求18所述的接收方法，其特征在于，所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.23，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.23，序号目标多项式偏振一方向的种子偏振二方向的种子1x
10
+x7+x3+x+10x2040x2792x
10
+x7+x3+x+10x0b10x3e93x
10
+x7+x3+x+10x0b10x279。20.根据权利要求19所述的接收方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x7+x3+x+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x0b1和0x3e9时，所述两个偏振方向上各自的57个导频符号分别为下表所示：
21.一种用于光通信的传输设备，其特征在于，所述传输设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述指令，使得所述传输设备执行如权利要求1-10中任一项所述的传输方法。22.一种用于光通信的接收设备，其特征在于，所述传输设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述指令，使得所述接收设备执行如权利要求11-20中任一项所述的接收方法。23.一种用于光通信的系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求21所述的传输设备，以及如权利要求22所述的接收设备。24.一种用于光通信的传输方法，其特征在于，包括：生成包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号；在每个子帧中，在一个偏振方向上，所述导频符号有n
ps
个，取值为-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j中的一种，其中a2为实数，n
ps
为偶数；n
ps
个所述导频符号达到直流平衡；所述训练符号与n
ps
个所述导频符号的组合达到直流平衡；所述导频符号是目标多项式和种子确定生成的，所述目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5；所述目标多项式为下表中的一个；非零项不大于5；所述目标多项式为下表中的一个；将所述超帧发送出去。25.根据权利要求24所述的传输方法，其特征在于，在一个偏振方向上，所述超帧中总
符号数量n
f
＝175104，子帧数量n
sf
＝24，每个子帧中的符号数量n
s
＝7296，n
ps
＝114，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032；生成所述导频符号的所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25，
。26.根据权利要求25所述的传输方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x9+x7+x6+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x002和0x3c6时，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
27.根据权利要求24所述的传输方法，其特征在于，在每个子帧中，在一个偏振方向上，当所述导频符号的数量除以4的余数为0时，在每个子帧包括的所述导频符号中，-a
2-a2j的数量等于a2+a2j的数量，-a2+a2j的数量等于a
2-a2j的数量，且-a
2-a2j的数量和的数量相差为2；或，-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j的数量相等；当所述导频符号的数量除以4的余数为2时，在每个子帧包括的所述导频符号中，-a
2-a2j的数量等于a2+a2j的数量，-a2+a2j的数量等于a
2-a2j的数量，且-a
2-a2j的数量和的数量相差为1。28.一种用于光通信的接收方法，其特征在于，包括：接收包含多个子帧的超帧，所述子帧包括训练符号和导频符号；
在每个子帧中，在一个偏振方向上，所述导频符号有n
ps
个，取值为-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j中的一种，其中a2为实数，n
ps
为偶数；n
ps
个所述导频符号达到直流平衡；所述训练符号与n
ps
个所述导频符号的组合达到直流平衡；所述导频符号是目标多项式和种子确定生成的，所述目标多项式为本原多项式，且其非零项不大于5；所述目标多项式为下表中的一个；序号目标多项式1x
10
+x9+x7+x6+12x
10
+x9+x7+x3+13x
10
+x8+x4+x3+14x
10
+x7+x6+x2+15x
10
+x9+x6+x+16x
10
+x9+x4+x+17x
10
+x7+x3+x+18x
10
+x4+x3+x+1对接收到的所述超帧进行解码。29.根据权利要求28所述的接收方法，其特征在于，在一个偏振方向上，所述超帧中总符号数量n
f
＝175104，子帧数量n
sf
＝24，每个子帧中的符号数量n
s
＝7296，n
ps
＝114，帧同步符号的数量n
faw
与保留符号的数量n
res
之和n
faw
+n
res
＝96，所述超帧成帧前的符号数量为172032；生成所述导频符号的所述目标多项式与两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为下表中的一行时，同一偏振方向上的导频符号的周期自相关函数旁瓣值的归一化幅度不大于0.25，不同偏振方向上的导频符号的周期互相关函数值的归一化幅度不大于0.25，
30.根据权利要求29所述的接收方法，其特征在于，当所述目标多项式为x
10
+x9+x7+x6+1，对应的两个偏振方向上的用十六进制表示的种子为0x002和0x3c6时，所述两个偏振方向上各自的114个导频符号分别为下表所示：
31.根据权利要求28所述的接收方法，其特征在于，在每个子帧中，在一个偏振方向上，当所述导频符号的数量除以4的余数为0时，在每个子帧包括的所述导频符号中，-a
2-a2j的数量等于a2+a2j的数量，-a2+a2j的数量等于a
2-a2j的数量，且-a
2-a2j的数量和的数量相差为2；或，-a
2-a2j、-a2+a2j、a
2-a2j、a2+a2j的数量相等；当所述导频符号的数量除以4的余数为2时，在每个子帧包括的所述导频符号中，-a
2-a2j的数量等于a2+a2j的数量，-a2+a2j的数量等于a
2-a2j的数量，且-a
2-a2j的数量和的数量相差为1。32.一种用于光通信的传输设备，其特征在于，所述传输设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述指令，使得所述传输设备执行如权利要求24-27中任一项所述的传输方法。33.一种用于光通信的接收设备，其特征在于，所述传输设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述指令，使得所述接收设备执行如权利要求28-31中任一项所述的接收方法。34.一种用于光通信的系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求32所述的传输设备，以及如权利要求33所述的接收设备。

技术总结
本申请公开了一种用于光通信的传输方法，可应用于400Gbps以上(包含600Gbps、800Gbps等)的城域、骨干网、数据中心互连等多个场景，该方法包括：生成包含多个子帧的超帧，并将超帧发送出去；其中，每个子帧包括训练符号和导频符号，在每个子帧中，在一个偏振方向上，导频符号是目标多项式和种子生成的，导频符号有N


技术研发人员：黄科超 梁伟光
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2022.01.27
技术公布日：2023/7/7