部分响应 DFE 引导的超低复杂性 FTN 信号传输,用于高频谱效率的 DCI 内 DCI
Optics express
|September 23, 2025
概括
一个新的部分响应决策反均衡器 (PR-DFE) 为光学数据中心的比Nyquist快 (FTN) 信号提供了极低的复杂性. 这种方法显著提高了接收器的灵敏度,并减少了高效率互连的符号错误率.
科学领域:
- 光学通信是指光学通信.
- 信号处理 信号处理
- 数据中心互连 互连 数据中心互连
背景情况:
- 快于Nyquist (FTN) 信号传输对于下一代光学数据中心互连 (DCI) 的高光谱效率至关重要.
- 对于FTN信号传输,传统的基于网格的序列探测器 (MLSE,MAP) 存在高度复杂性,这阻碍了实际实施.
- 严重的符号间干扰 (ISI) 是FTN系统的一个主要挑战.
研究的目的:
- 为超低复杂度和高性能FTN信号提供部分响应决策反等效器 (PR-DFE) 提出和实验验证.
- 为了减少与传统FTN检测方法相关的复杂性.
- 为了提高接收器的灵敏度,并尽量减少FTN系统中的错误传播.
主要方法:
- 开发一个PR-DFE方案,将发射方预编码和接收方部分响应均等结合起来.
- 在56Gbaud FTN 4次脉冲振幅调制 (PAM4) 系统中进行实验验证,压缩因子为0.8.8.
- 将PR-DFE性能与典型的DFE和部分响应的前均衡器 (PR-FFE) 技术进行比较.
主要成果:
- 与典型的DFE和PR-FFE相比,PR-DFE实现了2.4dB和1.5dB的接收器灵敏度改进,其BER值为4.5×10−3.
- 与典型的DFE相比,PR-DFE成功地将两个连续符号错误的概率从4.83 × 10-3降低到0.
- 证明了超低复杂度和高性能,适合FTN信号传输.
结论:
- 拟议的PR-DFE方案为数据中心内部互连 (DCI内部) 应用中的超低复杂性和高光谱效率提供了一个有希望的解决方案.
- PR-DFE有效地减轻ISI,并减少FTN系统中的错误传播.
- 这种方法解决了先进光通信系统中高复杂度探测器的实际实施挑战.
