摘要：基于高阶正交幅度调制（QAM）和大线宽相干光正交频分复用（CO—OFDM）系统，提出了一种在时域进行无迹卡尔曼滤波（UKF）的相位噪声补偿算法。该算法在接收端基于训练符号频域卡尔曼滤波实现信道均衡，用较小的频域导频数据开销进行频域扩展卡尔曼滤波，先补偿公共相位误差（CPE）噪声，然后将CPE噪声补偿之后的数据在时域进行载波间干扰（ICI）相位噪声粗补偿。对相位噪声粗补偿后的频域数据进行预判决，结合接收端原始时域数据，在时域对判决后的数据进行UKF以实现ICI相位噪声的精细补偿。对精细补偿之后的频域数据再进行相位噪声粗补偿并进行迭代运算，极大地提高了相位噪声的补偿效果。对50Gbit·s-1的CO-0FDM系统进行了传输距离为100km的仿真，与其他算法相比，所提算法的频谱利用率极高，且具有较好的补偿效果。对激光器线宽为700kHz且调制方式为32QAM的传输信号进行二次迭代后，所提相位噪声补偿算法的误码率性能仍可达到前向纠错上限。所提算法促进了大线宽CO-OFDM系统在长距离接入网和城域网中的应用。

关键词：光通信 相干光正交频分复用 相位噪声 无迹卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波 

单位：浙江工业大学信息工程学院; 浙江杭州310023; 浙江工业大学健行学院; 浙江杭州310023; 上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室; 上海200240