随着信息社会的爆炸式发展,信息量越来越大,对信息传输速率的要求也越来越高,当前,主流运营商提供的光传输速率已达到127Gbps,并正向400Gbps、1Tbps的速率发展。原有传输技术难以满足发展需求,采取有效的技术措施达到最大限度的传输能力,成为专家和学者们追逐的研究热点。为满足高速信号传输要求,光信号的调制方式已从传统的OOK、DQPSK等发展到基于偏振复用的QPSK方式,并正向QAM等高阶调制发展。同时,新的传输要求也对色散补偿、超高速数字域均衡、超高速采样与数字相干接收等技术提出了新的要求。此外,高速传输系统通常为前向纠错编码格式,往往采用多级编码方式,特别是在软判决LDPC、大规模阶梯BCH、RS等编码方式中间进行多级交织,过程十分复杂,在译码过程中,不仅要对信号编码方式进行识别,还需要根据识别结果进行解码,且解码过程需要经过多次迭代才能获得理想的纠错性能。这些技术的运用,对信号接收技术提出了多重挑战。本文主要对127Gbps DP-QPSK信号综合处理技术开展研究与实现。首先,本文从127Gbps速率的DP-QPSK信号传输原理入手,对信号规格及性质进行了分析,简要介绍了接收处理的总体原理结构,重点给出了系统硬件设计方案,并对解偏振技术、超高速数字域均衡技术、频偏相偏估计、电域色散补偿与非线性抑制、软判决LDPC以及超高速并行信号传输等关键技术进行了探讨。其次,分步介绍了系统处理模块,重点关注了超高速信号的流式处理方式及纠错译码实现,对信号同步、交织变换、纠错译码和格式转换等内容进行了详细讨论,设计了高速信号实时处理方案,重点解决了多级译码及解交织难题,详细给出了基于FPGA的完整解码方案。最后,完成了综合处理技术的工程化,实现了载荷标准化输出,并对系统进行了实测,验证了设计方案的有效性,给出了多种属性及功能的测试结果。