Analisi della probabilità di cycle slip in presenza di rumore di fase per la demodulazione coerente non aiutata dai dati

Questo lavoro riguarda il recupero del sincronismo di portante nei sistemi di trasmissione numerica ottica coerente, a moderata efficienza spettrale (principalmente la costellazione 16-QAM). Per questo tipo di sistemi diventa rilevante la presenza del rumore di fase, che obbliga all'uso di schemi in anello aperto (FF). L'attenzione si concentra in particolare sugli schemi non aiutati dai dati (NDA). Per la misura delle prestazioni, oltre al MSE, errore medio quadratico tra fase stimata e fase vera, assume un ruolo fondamentale la probabilità di cycle-slip. I cycle-slip sono eventi di temporanea perdita di sincronizzazione, fortemente deleteri in fase di decisione. Lo studio è fatto confrontando i principali metodi di sincronizzazione già presenti in letteratura, quali Viterbi&Viterbi, metodo di Pfau e stima a massima verosimiglianza (ML). Viene qui proposto, inoltre, un nuovo algoritmo (Viterbi&Viterbi "con soglia"), che consiste in una variazione del VIterbi&Viterbi, specifica per la costellazione 16-QAM. I risultati sperimentali, ottenuti tramite simulazioni Monte Carlo (MC), mostrano che, nelle condizioni di lavoro specificate, le prestazioni in presenza di rumore di fase sono dominate sostanzialmente dagli eventi di slip, anche nel caso in cui gli effetti del solo MSE sul BER siano virtualmente nulli. Fissato un valore di MSE, inoltre, la probabilità di slip risulta quasi del tutto indipendente dalla specifica modulazione e dall'algoritmo di sincronizzazione adoperato, ma è fortemente influenzata dal parametro di simmetria rotazionale della costellazione.