CN105577289B - 相位受控旋转的调制系统、方法及改进型相关恒模算法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种相位受控旋转的调制系统、方法及改进型相关恒模算法，涉及相干光通信领域。该调制方法的步骤为：调制X偏振信号为QPSK信号调制与相同或相反的Y偏振信号对进行受控旋转处理后产生伪PM‑QPSK信号；对伪PM‑QPSK信号使用CMA算法更新自适应滤波器系数后，将接收端和发送端的控制信号序列C(N)对齐；采用改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数、恢复S(n)、合并偏振信号，得到合并信号Emerge(n)。本发明将普通PS‑QPSK转换成MR‑PS‑QPSK时，能够使用新增的恒模算法保证两偏振信号相位锁定，还能够采用单偏振QPSK的信号处理过程对合并后的信号进行后续处理，极大简化了后续处理过程。

Description

相位受控旋转的调制系统、方法及改进型相关恒模算法
技术领域
本发明涉及相干光通信领域，具体涉及一种相位受控旋转的调制系统、方法及改进型相关恒模算法。
背景技术
相干光通信的理论和实验始于80年代。相干光通信系统被公认为具有灵敏度高、频率选择性好、频谱效率高的特点，这些特点有利于通信容量的提高。此外，在相干光通信中，色散与偏振模色散对信号的损伤都为线性损伤，此时通信信道可建模为线性时不变系统，故通过适度复杂的DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)技术就可以补偿线性损伤，进而使得以前困扰业界的色散问题变得相对容易解决。
在40G、100G的光通信时代，相干光通信与DSP技术相结合取得了巨大商业成功。综合考虑谱效率与光信噪比容限的要求，100G 商用系统采用的是基于相干光通信的PM-QPSK(Polarization Multiplexed Quadri Phase Shift Keying，偏振复用四相移键控)技术。
由于电子技术的进步，使得DSP的成本大为降低，新一代的相干光通信系统普遍引入DSP技术。在使用本征光载波解调信号光后，再使用ADC(Analog-Digital Converter，模数转换器)采样所得电子信号，最后进行数字信号处理。参见图1所示，相干光通信接收机的DSP的流程一般为：色散补偿→时钟恢复→自适应滤波(CMA)→载波恢复(频差估计与补偿)→载波恢复(相差估计与补偿)→码元判决。
自适应滤波器为上述DSP的流程的主要组成部分，其能够起到偏振解复用与残余色散补偿作用，通常由线性均衡器与自适应滤波系数更新算法组成。CMA(ConstantModulus Algorithms，恒模算法) 为一种可用于PM-QPSK的自适应滤波系数更新算法。恒模算法因为不需要训练序列，且不需要事先补偿频差，所以具有简单且鲁棒性强的特点，进而被主流商用系统采用。
相对于被100G商用系统采用的PM-QPSK技术，另外的调制格式有其独特特点与优势。新提出的PS-QPSK(Polarization Switched Quadri Phase Shift Keying，偏振开关四相移键控)虽然谱效率只有 PM-QPSK的四分之三，但是PS-QPSK信号在所有可用于高速光通信的调制格式中，具有最高的灵敏度和最高的OSNR(Optical Signal Noise Ratio，光信噪比)容限、且非线性容忍度更高，能完成更远距离的传输。此外，PS-QPSK在无中继超长跨距传输中，性能也优于 PM-QPSK。
但是，CMA用于PS—QPSK信号时，虽然两个偏振态X和Y的调制都是QPSK信号，但在任意码元周期，其中X的调制信号必然等于或相反于Y的调制信号即由于和具有相关性，因此自适应滤波器的系数仍可能收敛到歧义点，例如，自适应滤波器最后的输出Eout(n)可能为：其中cos(α)与sin(α)表示任意平方和等于1的系数，α为任意角度，j为虚数单位。从公式(1)可以看出，最后的输出中，两个偏振的调制叠加在一起，并没有真正解开，但仍然满足恒模条件，此时，基于恒模算法的自适应滤波器没有输出正确的结果。可以看出，经典的恒模算法用于PS-QPSK信号时，会出现错误收敛的问题。
针对经典的恒模算法错误收敛的问题，业界提出了一些改进型恒模算法用于PS-QPSK的自适应滤波器更新。但使用这些算法的自适应滤波器输出的两个偏振信号不是四星座点的QPSK信号，且两偏振输出信号相互独立，后续的载波恢复与码元判决实施高度复杂。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明解决的技术问题为：将普通 PS-QPSK转换成MR-PS-QPSK时，能够正常使用经典的恒模算法，避免现有技术中普通PS-QPSK使用经典的恒模算法会出现的错误收敛问题。本发明能够保证自适应滤波器的两个偏振输出信号相位相互锁定，还能够采用单偏振QPSK的信号处理过程对合并后的信号进行后续处理，极大简化了后续处理过程。
为达到以上目的，本发明提供的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法，所述算法用于偏振开关四相移键控PS-QPSK调控系统中，所述算法包括以下步骤：
A、使用改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数，以保证自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号的相位锁定，具体步骤为：
对X偏振接收信号[Einx(n-l)]和Y偏振接收信号 [Einy(n-l)]进行时域滤波，时域滤波的公式为：
其中：Fxx、Fxy、Fyx、Fyy为4个自适应滤波器系数，n为序列号，L为自适应滤波器级数，l为自适应滤波器级数序号；
上述时域滤波的误差定义式为：
Error＝Error_x2+Error_y2+Error_xy2；
当C(n)＝0；
当C(n)＝1；
根据上述误差定义使用梯度算法，得出对应的系数更新公式为：
当控制信号序列C(n)为0时：
当C(n)为1时：
上述系数更新公式中*为共轭符号，g表示第g次更新，j为复数符号，μ1和μ2均为根据需要使用的微小系数；
B、接收端根据C(n)的数值逆向旋转Y偏振信号：当C(n)为0 时，接收端不旋转Y偏振信号；当C(n)为1时，接收端将Y偏振信号旋转-π/2，得到反向受控旋转的Y偏振信号
将EX out(n)与共轭相乘，得到数字信号EXY out(n)，计算公式为：
根据EXY out(n)恢复开关信号S(n)：当EXY out(n)的实变量 Real[EXY out(n)]＞0时，S(n)＝0；当Real[EXY out(n)]＜0时，S(n)＝1；
C、将与合并，得到合并信号Emerge(n)， Emerge(n)的计算公式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1。
在上述技术方案的基础上，步骤A中所述系数更新公式中的μ1和μ2可相同或者不同。
在上述技术方案的基础上，步骤A中所述系数更新公式中的μ1取值范围为1～10-9，μ2的取值范围为1～10-9。
本发明提供的相位受控旋转的调制方法，包括以下步骤：
步骤一、在发送端，产生可携带3bit信息的偏振开关四相移键控 PS－QPSK信号，PS－QPSK信号中的X偏振信号携带2bit信息的QPSK信号，第3bit信息为开关信号S(n)，n为序列号；PS－QPSK 信号在Y偏振方向上，根据S(n)调制与X偏振信号相同或相反的 Y偏振信号其表达式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1；
发送端定义长度为N的控制信号序列C(n)，1≤n≤N，n、N均为正整数，C(n)为一段长为N的PRBS码流，控制信号取值为0或1；发送端将C(n)循环移位、并使用C(n)对进行受控旋转：当控制信号取值为0时，发送端不旋转当控制信号取值为1时，发送端将旋转π/2；对进行受控旋转处理后，产生一个伪偏振复用四相移键控PM-QPSK信号；
步骤二、接收端对伪PM-QPSK信号进行解调和采样，对采样后的数据进行色散补偿和时钟恢复后，使用CMA算法更新自适应滤波器系数，得到自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号
步骤三、通过和将接收端和发送端的C(N)对齐；
步骤四、采用权利要求1至3任一项所述的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数、恢复S(n)、合并偏振信号，得到合并信号Emerge(n)；
步骤五、采用单偏振QPSK的信号处理过程，对Emerge(n)进行后续的数字信号处理。
在上述技术方案的基础上，步骤三具体包括以下步骤：
S301：计算数字信号计算公式为：
为了消除和的相位差的影响，将做一阶差分得到数字信号其计算公式为：
S302：将任取长度为N的数据为一帧，得到1≤n≤N；
S303：对发送端和接收端的C(n)进行循环一阶差分处理和取模，得到数字信号Cdif(n)，1≤n≤N：
当1≤n≤N-1时，Cdif(n)＝[C(n+1)-C(n)]MOD2；
当n＝N时，Cdif(n)＝[C(1)-C(N)]MOD2；
其中MOD代表取模运算；
S304：将Cdif(n)循环移位，移位后与做相关求和运算，计算公式为：
其中SUM为相关求和函数，k为Cdif(n)循环移位的位数，k为正整数，Cdif(n)循环移位k位得到
寻找SUM(k)绝对值的峰值，根据峰值所对应的k值对C(n)循环移位k位，完成接收端、发送端控制数字序列的同步。
在上述技术方案的基础上，步骤五中所述后续数字信号处理的过程依次为：频差估计与补偿、相差估计与补偿、码元判决。
本发明提供的相位受控旋转的调制系统，包括发送端和接收端，发送端设置有调制单元和相位受控旋转单元，接收端设置有解调采样单元、控制信号序列同步单元、自适应滤波器和后续信号处理单元；
所述调制单元用于：在发送端，采用业内公知的方法产生可携带 3bit信息的偏振开关四相移键控PS－QPSK信号，PS－QPSK信号中的X偏振信号为携带2bit信息的QPSK信号，PS－QPSK信号在 Y偏振方向上，根据第3bit信息的开关信号S(n)调制与X偏振信号相同或相反的Y偏振信号其表达式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1；
其中，n为序列号；
所述相位受控旋转单元用于：定义长度为N的控制信号序列 C(n)，1≤n≤N，n、N均为正整数，C(n)为一段长为N的PRBS码流，控制信号取值为0或1；发送端将C(n)循环移位、并使用C(n) 对进行受控旋转：当控制信号取值为0时，发送端不旋转当控制信号取值为1时，发送端将旋转π/2；对进行受控旋转处理后，产生一个伪偏振复用四相移键控PM-QPSK信号；
所述解调采样单元用于：对伪PM-QPSK信号进行解调和采样，对采样的数据进行色散补偿和时钟恢复后，使用CMA算法更新自适应滤波器系数，得到自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和 X偏振数字信号
所述控制信号序列同步单元用于：通过和将接收端和发送端的C(N)对齐；
所述自适应滤波器用于：采用权利要求1至3任一项所述的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数、恢复S(n)、合并偏振信号，得到合并信号Emerge(n)；
所述后续信号处理单元用于：采用单偏振QPSK的信号处理过程，对Emerge(n)进行后续的数字信号处理。
在上述技术方案的基础上，所述后续信号处理单元进行后续的数字信号处理的过程依次为：频差估计与补偿、相差估计与补偿、码元判决。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明将普通PS-QPSK转换成MR-PS-QPSK(Manipulated Rotating PolarizationSwitched Quadri Phase Shift Keying，受控旋转偏振开关四进制相移键控)时，能够正常使用经典的恒模算法，避免现有技术中普通PS-QPSK使用经典的恒模算法会出现的错误收敛问题。与此同时，参见步骤A(具体实施方式中的S4)可知，本发明利用PS-QPSK的两个偏振信号XY的相关性，对经典恒模算法的误差计算公式加以改进，保证自适应滤波器的两个偏振输出信号相位相互锁定。参见步骤B和C(具体实施方式中的S5和S6)可知，本发明能够在恢复S(n)后将两个偏振信号合并，合并后的信号的后续数字信号处理过程可以完全采用单偏振QPSK的信号处理过程，极大地简化了后续的信号处理过程。
附图说明
图1为现有技术中相干光通信接收机的数字信号处理流程图；
图2为本发明实施例中的PS-QPSK信号在发送端进行受控旋转产生MR-PS-QPSK信号的示意图；
图3是本发明实施例中的MR-PS-QPSK信号在接收端进行逆向受控旋转并进行后续信号处理的示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例中的相位受控旋转的调制方法，包括以下步骤：
S1：在发送端，采用业内公知的方法产生可携带3bit信息的偏振开关四相移键控PS－QPSK信号，PS－QPSK信号中的X偏振信号为携带2bit信息的QPSK信号，第3bit信息为开关信号S(n)(n 为序列号)。PS－QPSK信号在Y偏振方向上，根据S(n)调制与X偏振信号相同或相反的Y偏振信号其表达式为：
参见图2所示，发送端定义长度为N的控制信号序列C(n)， 1≤n≤N，n、N均为正整数，C(n)为一段长为N的PRBS (Pseudo-Random Binary Sequence，伪随机二进制序列)码流，控制信号取值为0或1。发送端将C(n)循环移位、并使用C(n)对进行受控旋转：当控制信号取值为0时，发送端不旋转当控制信号取值为1时，发送端将旋转π/2。对Y偏振的调制信号进行受控旋转处理后，产生一个伪偏振复用四相移键控PM-QPSK信号。
S2：参见图3所示，接收端对伪PM-QPSK信号进行解调和采样，对采样后的数据进行色散补偿和时钟恢复后，使用CMA算法更新自适应滤波器系数，得到自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号
S3：参见图3所示，通过和将接收端和发送端的C(N)对齐(即进行同步)。
S3具体包括以下步骤：
S301：根据和计算数字信号计算公式为：
为了消除和的相位差的影响，将做一阶差分得到数字信号其计算公式为：
S302：将任取长度为N的数据为一帧，得到1≤n≤N。
S303：对发送端和接收端的C(n)进行循环一阶差分处理和取模，得到数字信号Cdif(n)，1≤n≤N：
当1≤n≤N-1时，Cdif(n)＝[C(n+1)-C(n)]MOD 2 (4)
当n＝N时，Cdif(n)＝[C(1)-C(N)]MOD 2 (5)
其中MOD代表取模运算。
S304：将Cdif(n)循环移位，移位后与做相关求和运算，计算公式为：
SUM为相关求和函数，k为Cdif(n)循环移位的位数，k为正整数，Cdif(n)循环移位k位得到
寻找SUM(k)绝对值的峰值，根据峰值所对应的k值对C(n)循环移位k位，完成接收端、发送端控制数字序列的同步。
S4：参见图3所示，使用改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数，以保证和的相位锁定，具体步骤为：
对X偏振接收信号[Einx(n-l)]和Y偏振接收信号 [Einy(n-l)]进行时域滤波，时域滤波的公式为：
其中：Fxx、Fxy、Fyx、Fyy为4个自适应滤波器系数，n为序列号，L为自适应滤波器级数，l为自适应滤波器级数序号；
上述时域滤波的误差定义式为：
Error＝Error_x2+Error_y2+Error_xy2； (9)
其中Error_x与Error_y的定义来自业内公知的经典恒模算法，Error_xy为新增的改进部分，根据上述误差定义使用梯度算法，得出对应的系数更新公式为：
当C(n)为0时：
当C(n)为1时：
上述系数更新公式中*为共轭符号，g表示第g次更新，j为复数符号，μ1和μ2均为根据需要使用的微小系数，μ1和μ2可相同可不相同，μ1和μ2的取值范围均可为1～10-9。
S5：参见图3所示，接收端根据C(n)的数值逆向旋转Y偏振信号当C(n)为0时，接收端不旋转Y偏振信号；当C(n)为1 时，接收端将Y偏振信号旋转-π/2，得到反向受控旋转的Y偏振信号
将EX out(n)与共轭相乘，得到数字信号EXY out(n)，计算公式为：
根据EXY out(n)恢复S(n)：当EXY out(n)的实变量 Real[EXY out(n)]＞0时，S(n)＝0；当Real[EXY out(n)]＜0时，S(n)＝1。
S6：参见图3所示，将与合并，得到合并信号Emerge(n)，Emerge(n)的计算公式为：
当S(n)＝0； (21)
当S(n)＝1。 (22)
S7：如图3所示，采用单偏振QPSK的信号处理过程，对Emerge(n) 进行后续的数字信号处理。后续数字信号处理的过程依次为：载波恢复(频差估计与补偿)→载波恢复(相差估计与补偿)→码元判决。
从本发明实施例中可以看出：本发明实现简单，整个接收信号处理过程基本继承偏振复用QPSK的成熟处理方式，具有很强的实用性。自适应滤波的系数更新部分计算量有所增加，但在实际的并行信号处理中，系数更新算法只需要计算并行数据中的一路，故计算量增加很小。本发明针对PS-QPSK调制技术不能使用经典恒模算法的问题提出了解决方案，但是本发明的使用并不限于这种调制格式。
本发明实施例中提供的相位受控旋转的调制系统，包括发送端和接收端，发送端设置有调制单元和相位受控旋转单元，接收端设置有解调采样单元、控制信号序列同步单元、自适应滤波器和后续信号处理单元。
调制单元用于：在发送端，采用业内公知的方法产生可携带3bit 信息的PS－QPSK信号，PS－QPSK信号中的X偏振信号为携带 2bit信息的QPSK信号，PS－QPSK信号在Y偏振方向上，根据第 3bit信息的开关信号S(n)调制与X偏振信号相同或相反的Y偏振信号其表达式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1；
其中，n为序列号。
相位受控旋转单元用于：定义长度为N的控制信号序列C(n)， 1≤n≤N，n、N均为正整数，C(n)为一段长为N的PRBS码流，控制信号取值为0或1。发送端将C(n)循环移位、并使用C(n)对进行受控旋转：当控制信号取值为0时，发送端不旋转当控制信号取值为1时，发送端将旋转π/2。对进行受控旋转处理后，产生一个伪PM-QPSK信号。
解调采样单元用于：对伪偏振复用四相移键控PM-QPSK信号进行解调和采样，对采样的数据进行色散补偿和时钟恢复后，使用CMA 算法更新自适应滤波器系数，得到自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号
控制信号序列同步单元用于：通过和将接收端和发送端的C(N)对齐。
自适应滤波器用于：采用上述改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数，恢复S(n)后将两个偏振信号(XY)进行合并，得到合并信号Emerge(n)。
后续信号处理单元用于：采用单偏振QPSK的信号处理过程，对 Emerge(n)进行后续的数字信号处理。后续数字信号处理的过程依次为：载波恢复(频差估计与补偿)→载波恢复(相差估计与补偿)→码元判决。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法，其特征在于，所述算法用于偏振开关四相移键控PS-QPSK调控系统中，所述算法包括以下步骤：
A、使用改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数，以保证自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号的相位锁定，具体步骤为：
对X偏振接收信号[Einx(n-l)]和Y偏振接收信号[Einy(n-l)]进行时域滤波，时域滤波的公式为：
其中：Fxx、Fxy、Fyx、Fyy为4个自适应滤波器系数，n为序列号，L为自适应滤波器级数，l为自适应滤波器级数序号；
上述时域滤波的误差定义式为：
Error＝Error_x2+Error_y2+Error_xy2；
当C(n)＝0；
当C(n)＝1；
根据上述误差定义使用梯度算法，得出对应的系数更新公式为：
当控制信号序列C(n)为0时：
当C(n)为1时：
上述系数更新公式中*为共轭符号，g表示第g次更新，j为复数符号，μ1和μ2均为根据需要使用的微小系数；
B、接收端根据C(n)的数值逆向旋转Y偏振信号：当C(n)为0时，接收端不旋转Y偏振信号；当C(n)为1时，接收端将Y偏振信号旋转-π/2，得到反向受控旋转的Y偏振信号
将EX out(n)与共轭相乘，得到数字信号EXY out(n)，计算公式为：
根据EXY out(n)恢复开关信号S(n)：当EXY out(n)的实变量Real[EXY out(n)]＞0时，S(n)＝0；当Real[EXY out(n)] ＜ 0 时，S(n)＝1；
C、将与合并，得到合并信号Emerge(n)，Emerge(n)的计算公式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1。
2.如权利要求1所述的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法，其特征在于：步骤A中所述系数更新公式中的μ1和μ2可相同或者不同。
3.如权利要求1所述的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法，其特征在于：步骤A中所述系数更新公式中的μ1取值范围为1～10-9，μ2的取值范围为1～10-9。
4.一种相位受控旋转的调制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在发送端，产生可携带3bit信息的偏振开关四相移键控PS－QPSK信号，PS－QPSK信号中的X偏振信号携带2bit信息的QPSK信号，第3bit信息为开关信号S(n)，n为序列号；PS－QPSK 信号在Y偏振方向上，根据S(n)调制与X偏振信号相同或相反的Y偏振信号其表达式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1；
发送端定义长度为N的控制信号序列C(n)，1≤n≤N，n、N均为正整数，C(n)为一段长为N的PRBS码流，控制信号取值为0或1；发送端将C(n)循环移位、并使用C(n)对进行受控旋转：当控制信号取值为0时，发送端不旋转当控制信号取值为1时，发送端将旋转π/2；对进行受控旋转处理后，产生一个伪偏振复用四相移键控PM-QPSK信号；
步骤二、接收端对伪PM-QPSK信号进行解调和采样，对采样后的数据进行色散补偿和时钟恢复后，使用CMA算法更新自适应滤波器系数，得到自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号
步骤三、通过和将接收端和发送端的C(N)对齐；
步骤四、采用权利要求1至3任一项所述的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数、恢复S(n)、合并偏振信号，得到合并信号Emerge(n)；
步骤五、采用单偏振QPSK的信号处理过程，对Emerge(n)进行后续的数字信号处理。
5.如权利要求4所述的相位受控旋转的调制方法，其特征在于，步骤三具体包括以下步骤：
S301：计算数字信号计算公式为：
为了消除和的相位差的影响，将做一阶差分得到数字信号其计算公式为：
S302：将任取长度为N的数据为一帧，得到
S303：对发送端和接收端的C(n)进行循环一阶差分处理和取模，得到数字信号Cdif(n)，1≤n≤N：
当1≤n≤N-1时，Cdif(n)＝[C(n+1)-C(n)]MOD2；
当n＝N时，Cdif(n)＝[C(1)-C(N)]MOD2；
其中MOD代表取模运算；
S304：将Cdif(n)循环移位，移位后与做相关求和运算，计算公式为：
其中SUM为相关求和函数，k为Cdif(n)循环移位的位数，k为正整数，Cdif(n)循环移位k位得到
寻找SUM(k)绝对值的峰值，根据峰值所对应的k值对C(n)循环移位k位，完成接收端、发送端控制数字序列的同步。
6.如权利要求4所述的相位受控旋转的调制方法，其特征在于：步骤五中所述后续数字信号处理的过程依次为：频差估计与补偿、相差估计与补偿、码元判决。
7.一种相位受控旋转的调制系统，包括发送端和接收端，其特征在于：发送端设置有调制单元和相位受控旋转单元，接收端设置有解调采样单元、控制信号序列同步单元、自适应滤波器和后续信号处理单元；
所述调制单元用于：在发送端，采用业内公知的方法产生可携带3bit信息的偏振开关四相移键控PS－QPSK信号，PS－QPSK信号中的X偏振信号为携带2bit信息的QPSK信号，PS－QPSK信号在Y偏振方向上，根据第3bit信息的开关信号S(n)调制与X偏振信号相同或相反的Y偏振信号其表达式为：
当S(n)＝0；
当S(n)＝1；
其中，n为序列号；
所述相位受控旋转单元用于：定义长度为N的控制信号序列C(n)，1≤n≤N，n、N均为正整数，C(n)为一段长为N的PRBS码流，控制信号取值为0或1；发送端将C(n)循环移位、并使用C(n)对进行受控旋转：当控制信号取值为0时，发送端不旋转当控制信号取值为1时，发送端将旋转π/2；对进行受控旋转处理后，产生一个伪偏振复用四相移键控PM-QPSK信号；
所述解调采样单元用于：对伪PM-QPSK信号进行解调和采样，对采样的数据进行色散补偿和时钟恢复后，使用CMA算法更新自适应滤波器系数，得到自适应滤波器输出的Y偏振数字信号和X偏振数字信号
所述控制信号序列同步单元用于：通过和将接收端和发送端的C(N)对齐；
所述自适应滤波器用于：采用权利要求1至3任一项所述的相位受控旋转的调制系统的改进型相关恒模算法更新自适应滤波器系数、恢复S(n)、合并偏振信号，得到合并信号Emerge(n)；
所述后续信号处理单元用于：采用单偏振QPSK的信号处理过程，对Emerge(n)进行后续的数字信号处理。
8.如权利要求7所述的相位受控旋转的调制系统，其特征在于：所述后续信号处理单元进行后续的数字信号处理的过程依次为：频差估计与补偿、相差估计与补偿、码元判决。
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