一种基于动量梯度下降法的相干光通信系统光信噪比监测方法与流程

文档序号:19791627发布日期:2020-01-24 14:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于动量梯度下降法的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述方法包含如下步骤:

s1.提出特征值,即通过观察不同的光信噪比对应的采样信号的幅度图,截取幅度图的一部分来实现特征值提取,

s2.所述幅度图的纵坐标作为特征值输入到人工神经网络的输入层,

s3.基于动量梯度下降法优化训练的人工神经网络模型信息运算,

s4.输出层输出运算的光信噪比。

2.如权利要求1所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述s1中,还包含提取采样信号的部分幅度值绘制幅度图,

所述幅度图的横坐标代表幅度区间,纵坐标代表所述幅度区间在整个采样信号的幅度中出现的次数。

3.如权利要求1所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述s3中,基于

vdm=βvdm+(1-β)dw

vdb=βvdb+(1-β)db

进行动量梯度下降算法迭代,其中,α代表学习率,参数β控制着指数加权平均数,表示动力的大小,其取值介于0.80~0.95,vdw,vdb指数加权平均,dw是损失函数对w的偏导数,db是损失函数对b的偏导数。

4.如权利要求3所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述s3中,学习率α选取0.01,参数β为0.9。

5.如权利要求1所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述s1之前还包含,信号处理模块,其基于相干光接收端接收的信号进行处理,其包含

光电装置,用以将接收端接收的光信号转换为电信号,

模数转换模块,其用以将经光电装置转换输出的电信号进行数模转换,

补偿模块,其电性连接adc的输出端,以将接收的adc转换的电信号进行色散补偿及时钟相位恢复,

cma均衡模块,其电性连接补偿模块,以补偿所有的线性传输损伤,

其中,相干光通信系统中接收端接收的光信号先经过光电装置经光电转换变为电信号后传输至与其的连接的模数转换模块,经模数转换模块模数转换变为数字信号后传输至与其连接的补偿模块,所述补偿模块进行色散补偿及时钟相位恢复,并将补偿后的信号传输至cma均衡模块,所述cma均衡模块基于cma均衡算法来补偿所有的线性传输损伤。

6.如权利要求5所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,对cma均衡后的信号进行采样,并将采样信号的幅度值提取出来作为原始数据。

7.如权利要求1所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述人工神经网络模型包含有4层结构:

输入层、二层隐含层、输出层,其中,

输入层的特征值为经过预处理后的采样信号幅度图的纵坐标,输入层神经元的个数与特征值的个数相同,

两层隐含层的激活函数皆使用sigmoid函数,

输出层的激活函数使用的是relu函数。

8.如权利要求7所述的相干光通信系统光信噪比监测方法,其特征在于,所述输出层的神经元为一个。

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