- / -

- / -

- / -

Τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μια ραγδαία ανάπτυξη στο κλάδο των τηλεπικοινωνιών και αυτό είναι ορατό στην καθημερινή ζωή μας. Η ψηφιακή μετάδοση και επεξεργασία των σημάτων σε συνδυασμό με την βελτίωση των μέσων μετάδοσης, της υποδομής και των τεχνικών διαμόρφωσης, δίνουν την δυνατότητα στους επιστήμονες να επικεντρωθούν όλο και περισσότερο στα θέματα τηλεπικοινωνιών, ειδικά των ασύρματων τηλεπικοινωνιών. Στις ασύρματες τηλεπικοινωνίες οι τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης χρησιμοποιούνται για να επιτρέψουν σε πολλούς χρήστες να μοιραστούν ταυτόχρονα ένα περιορισμένο φάσμα συχνοτήτων. Το μοίρασμα του φάσματος είναι απαραίτητο προκειμένου να αυξήσουμε την χωρητικότητα ενός συστήματος, ενώ θα πρέπει να γίνει με τέτοιο τρόπο, ώστε να μην υπάρχει σημαντική υποβάθμιση της απόδοσης του συστήματος. Για να αντιμετωπιστεί αυτή η υποβάθμιση έχουν προταθεί διάφορες τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης. Σε μια από αυτές τις τεχνικές το συνολικό φάσμα συχνοτήτων διαιρείται σε συχνοτικά μη-επικαλυπτόμενες υποζώνες, οι οποίες ανατίθενται στους επιμέρους χρήστες (πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση συχνότητας – FDMA). Σε αυτή την περίπτωση, όμως, έχουμε σπατάλη του εύρους ζώνης του καναλιού, αφού οι χρήστες δεν μπορούν να χρησιμοποιούν όλο το κανάλι, όλη την ώρα. Μια τεχνική που δίνει λύση στο παραπάνω πρόβλημα (πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση κωδικών - CDMA), χρησιμοποιεί ορθογώνιους κώδικες που ανατίθενται στους χρήστες, δίνοντας τους την δυνατότητα ταυτόχρονης μετάδοσης στο κανάλι για όση ώρα απαιτείται. Το βασικότερο πρόβλημα αυτής της τεχνικής είναι ότι η ιδιότητα της ορθογωνιότητας των κωδίκων χάνεται όταν χρησιμοποιούνται συχνοτικά επιλεκτικά κανάλια. Μια νέα τεχνική πολλαπλής πρόσβασης που προτάθηκε η οποία αποφεύγει τα παραπάνω προβλήματα είναι η πολλαπλή πρόσβαση με διαίρεση συχνότητας και αναδιάταξη δεδομένων (Interleaved FDMA). Η συγκεκριμένη τεχνική συνδυάζει χαρακτηριστικά από το FDMA και το CDMA. Συγκεκριμένα, συμπιέζει χρονικά την ακολουθία συμβόλων που πρόκειται να αποσταλεί, την επαναλαμβάνει (παρόμοια λειτουργία με το CDMA) και την μετατοπίζει συχνοτικά βασιζόμενη στον εκάστοτε χρήστη (παρόμοια λειτουργία με το OFDMA). Στον δέκτη οι ακολουθίες των χρηστών διαχωρίζονται χωρίς πρόβλημα ακόμα και όταν το κανάλι είναι συχνοτικά επιλεκτικό. Σε αυτή την περίπτωση εισάγεται διασυμβολική παρεμβολή με αποτέλεσμα να απαιτείται κάποια διαδικασία ισοστάθμισης. Η δομή με βάση την οποία έγινε η μελέτη της τεχνικής πολλαπλής πρόσβασης IFDMA είναι η εξής: 1. Αναφορά στις τρέχουσες τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης και στα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της κάθε τεχνικής. 2. Μελέτη της τεχνικής IFDMA και αναφορά στα προβλήματα που εμφανίζει πχ ισοστάθμιση. 3. Παρουσίαση της υλοποίησης της τεχνικής IFDMA και των λύσεων για τα προβλήματα που παρουσιάζει, τα πειραματικά αποτελέσματα που σχετίζονται με την υλοποίηση, καθώς και συγκριτικά αποτελέσματα με τις πιο γνωστές τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης. 4. Συμπεράσματα της μελέτης και της σύγκρισης της τεχνικής IFDMA με τις γνωστές τεχνικές πολλαπλής πρόσβασης, καθώς και πιθανές μελλοντικές κατευθύνσεις. / In recent years, we have seen a rapid growth in the telecom industry and this is evident in our everyday lives. The digital transmission and processing of signals in conjunction with the improvement of the transmission, infrastructure and technical configuration means, gives scientists the opportunity to focus increasingly on telecommunications issues, specifically on wireless telecommunications. In wireless telecommunications, multiple access techniques are used, in order to allow multiple users to share simultaneously a limited range of frequencies. Spectrum splitting is necessary, in order to increase the capacity of a system and should be done in a way that results in no significant degradation of system performance. To overcome this degradation various multiple access techniques have been proposed. According to one of these techniques, the total frequency spectrum is divided in frequency of non-overlapping sub-bands which are assigned to individual users (multiple access frequency division - FDMA). In this case, however, we are wasting the bandwidth of the channel, since users can not use all the channel, all the time. A technique that solves the above problem (multiple access with codes - CDMA) uses orthogonal codes, assigned to users, allowing them to simulcast in the channel for as long as needed. The main problem of this technique is that the status of orthogonality is lost when frequency selective channels are used. A new multiple access technique proposed, which avoids these problems, is the multiple access with frequency division and reorganization of data (Interleaved FDMA). This technique combines features from FDMA and CDMA. Specifically, it compresses timewise the sequence of symbols to be sent, repeats it (an operation similar to CDMA) and shifts it, in terms of frequency range, based on each user (a function similar to OFDMA). In the receptor’s side, the sequences of users separate without problem, even when the channel is frequency selective. In this case, intersymbol interference is introduced, which, therefore, requires an equalization process. The structure, upon which the study of the multiple access technique IFDMA made, was: 1. Reference to the current multiple-access techniques and the advantages and disadvantages of each one of them. 2. Study of the IFDMA technique and reference to the problems that it presents e.g. equalization. 3. Presentation of the implementation of a) the IFDMA technique, b) solutions for the problems it displays, c) experimental results and d) the results from the comparison against the most popular multiple-access techniques. 4. Conclusions, stemming from the study and the comparison of the IFDMA technique with the known multiple-access techniques; possible future prospects.

Στα πλαίσια της διπλωματικής αυτής θα γίνει η μελέτη για την τεχνολογία τηλεπικοινωνιών μέσω των γραμμών ηλεκτρικής ισχύος BPL όπου τα τελευταία χρόνια γνωρίζει ραγδαία ανάπτυξη. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται γενική αναφορά για την τεχνολογία BPL,τα διάφορα δίκτυα BPL πρόσβασης καθώς και τις αρχιτεκτονικές αυτών των δικτύων που χρησιμοποιούμε για την υλοποίηση της τεχνολογίας. Στο δεύτερο κεφάλαιο μελετάμε το πώς επηρεάζει ο ηλεκτρομαγνητισμός αυτήν την τεχνολογία BPL καθώς και τα Διεθνής πρότυπα για ευρυζωνικό δίκτυο μέσω των γραμμών ηλεκτρικής ισχύος BPL Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφουμε τα επίπεδα του BPL δικτύου τις διάφορες τεχνικές διαμόρφωσης όπως ορθογώνια μέθοδος διαμόρφωσης με διαίρεση συχνοτήτων (OFDM) και την διαμόρφωση απλωμένου φάσματος. Επίσης θα ασχοληθούμε με την ποιότητα υπηρεσιών(QoS) καθώς και με την οικογένεια πρωτοκόλλων 802.11. Στο τέταρτο κεφάλαιο μελετάμε τις εφαρμογές της BPL τεχνολογίας που έχουν να κάνουν αρχικά με οικιακές εφαρμογές όπου στο σύνολο τους σκοπό έχουν την δημιουργία του έξυπνου σπιτιού και επίσης εφαρμογές κυρίως εξωτερικών χώρων που σκοπό έχουν την δημιουργία του έξυπνου δικτύου. Επίσης σε διάφορους πίνακες δείχνουμε σε ποιες περιοχές της Γής εφαρμόζονται κάποιες από τις εφαρμογές. Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο σχεδιάζουμε κάποιες από τις Αρχιτεκτονικές της BPL τεχνολογίας στην περιοχή Δρομολαξιά (κωμόπολη στην επαρχία Λάρνακας στην Κύπρο) και αναλύουμε τις συσκευές που χρησιμοποιήθηκαν καθώς και το κόστος. / In this project we study the BPL which in recent years is developing very fast. In first chapter we studied the architectures of BPL. In second chapter we studied the EMC and the national prototypes of broadband network. In third chapter we studied the OFDM and Qos In fourth chapter we studied the applications of BPL. In fifth chapter we applied the architectures in field trials.

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και παρουσίαση μοντέλων οπτικών δικτύων. Έχοντας μελετήσει αρχικά τις ανάγκες που επιβάλλει η ζήτηση όλο και περισσότερου bandwidth, μέσα από παραδείγματα της καθημερινότητας των χρηστών καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η τεχνολογία που μπορεί να ανταποκριθεί σε αυτές τις ανάγκες είναι αυτή των fttx. Στην συνέχεια αναφέρονται βασικές αρχές λειτουργίας και χειρισμού των οπτικών ινών. Μετέπειτα αναλύονται εκτενέστερα περιπτώσεις με διαφορετικές τοπολογίες, πρωτόκολλα και αρχιτεκτονικές των δικτύων των οπτικών ινών, σχολιάζοντας παράλληλα, την ευχρηστία και οικονομικότητα εφαρμογής σε κάθε περίπτωση. Παρακάτω παρουσιάζεται συνοπτικά το περιεχόμενο του κάθε κεφαλαίου: Στο 1ο Κεφάλαιο γίνεται μία εισαγωγή για το σκοπό της εργασίας μέσω μιας ιστορικής αναδρομής όσον αφορά την ανάπτυξη τεχνολογιών διαδικτύου και το πώς η λύση στην ανάγκη γρηγορότερων ταχυτήτων είναι τα οπτικά δίκτυα. Το 2ο Κεφάλαιο ασχολείται κυρίως με την ανάγκη για ευρυζωνικότητα. Αναφέρονται τα πλεονεκτήματα της, όπως επίσης και διάφορες τεχνολογίες της. Ακόμα παρουσιάζονται βέλτιστες στρατηγικές για την εξάπλωση της ευρυζωνικότητας και παραδείγματα χωρών που ακολούθησαν αυτές τις στρατηγικές. Το 3ο Κεφάλαιο έχει σκοπό την περιγραφή βασικών εννοιών για τις τεχνολογίες οπτικών ινών όπως για παράδειγμα, η δομή τους, ο τρόπος μετάδοσης σήματος, παράγοντες περιορισμού ζεύξεως ισολογισμός ισχύος και τεχνικές πολυπλεξίας. Στο 4ο Κεφάλαιο μελετάμε τις περιπτώσεις των διάφορων τεχνολογιών fttx, εμβαθύνοντας περισσότερο στην FTTH. Συγκεκριμένα αναλύονται εκτενώς η Home Run, AON και PON αρχιτεκτονικές και ο συνδυασμός κάποιες φόρες των 2. Ακόμα αναφέρεται μια σύντομη ανάλυση κόστους δικτύων FTTH. Το 5ο Κεφάλαιο παρουσιάζει επενδυτικές στρατηγικές εξάπλωσης των FTTH μέσα από παραδείγματα ευρωπαϊκών πόλεων. Έπειτα παραθέτονται στατιστικά διείσδυσης των δικτύων οπτικών ινών, στην Ευρώπη και ουσιαστικά επιβαιβεώνει την χρησιμότητα και αναγκαιότητά τους. Στο 6ο Κεφάλαιο γίνεται μια γενική αναφορά στα οικονομετρικά μοντέλα και στα μοντέλα διάχυσης. Στο 7ο Κεφάλαιο γίνεται εφαρμογή μοντέλου διάχυσης για τον υπολογισμό της ετήσιας αλλαγής αριθμού συνδρομητών στις Ηνωμένες Πολιτείες / The purpose of this project is the study and presentation of optical networks. Having studied initially the requirements imposed by the demand of more and more bandwidth, through examples of everyday life we come to a conclusion that the technology that can meet these needs is that of fttx. Then we refer to principles of operation and control of optical fibers. Subsequent we analyze further cases with different topologies, protocols and architectures. There is a presentation of investment strategies spread of FTTH through European cities examples and statistical penetration of fiber optic networks in Europe, which virtually confirms their usefulness and necessity. Finally a diffusion model is used for the calculation of annual change number of subscribers in the United States, having first made a general reference to econometric and diffusion models.

Με την παρούσα διδακτορική διατριβή εξετάζουμε τις επιπτώσεις της απελευθέρωσης της ελληνικής τηλεπικοινωνιακής αγοράς στη δομή της αγοράς, στην τιμολόγηση και στην απασχόληση από το 1992 έως το 2005. Τα στοιχεία αφορούν 44 από τις πιο σημαντικές επιχειρήσεις της σταθερής τηλεφωνίας, της κινητής τηλεφωνίας και του διαδικτύου, και συλλέχθησαν με τη μέθοδο των συνεντεύξεων με τη βοήθεια ερωτηματολογίου. Η αξιολόγηση των στοιχείων έγινε τόσο περιγραφικά όσο και οικονομετρικά. Τα περιγραφικά μας αποτελέσματα υποστηρίζουν αρκετές άλλες έρευνες που συμπεραίνουν ότι η απελευθέρωση της αγοράς μειώνει το βαθμό συγκέντρωσής της, αυξάνει τον ανταγωνισμό, προκαλεί μείωση τιμών και αυξάνει συνολικά την απασχόληση. Στο οικονομετρικό επίπεδο, χρησιμοποιήσαμε Panel Feasible Generalised Least Squares (FGLS) που θεωρείται κατάλληλο εργαλείο για δείγματα, όπως το δικό μας, τα οποία αποτελούνται από διαστρωματικά δεδομένα για χρονικές περιόδους μεγαλύτερες της μιας, και δεν υπάρχει συσχέτιση μεταξύ των μη παρατηρούμενων παραγόντων και των ερμηνευτικών μεταβλητών. Η οικονομετρική έρευνα έδειξε ότι στο νέο ανταγωνιστικό περιβάλλον (όπως αυτό προέκυψε από την οικονομετρική ανάλυση) η ιδιωτική ιδιοκτησία και η ύπαρξη εξειδικευμένου προσωπικού στον εμπορικό και τεχνικό τομέα φαίνεται να επηρεάζουν θετικά το μερίδιο αγοράς των επιχειρήσεων. Επιπλέον, η κατοχή ενός μεγάλου μερίδιου αγοράς παρέχει μεγαλύτερη δυνατότητα στις επιχειρήσεις να μειώσουν τις τιμές των υπηρεσιών τους. Τέλος, η απασχόληση επηρεάζεται κυρίως από την ιδιωτική ιδιοκτησία. Κατ’ αυτόν τον τρόπο, το άρθρο μας προσφέρει χρήσιμη οικονομετρική πληροφόρηση σε ένα πεδίο που παρατηρείται ακόμη ένα μεγάλο ερευνητικό έλλειμμα. / -

- / -

Στο πεδίο των ασύρματων επικοινωνιών της τάξης των 60 GHz που αντιστοιχούν σε ρυθμούς μετάδοσης multi-gigabits ανά δευτερόλεπτο, οι σύγχρονες υλοποιήσεις βασίζονται στα ιδιαίτερα προσαρμοζόμενα ASICs, ανάλογα με τις ανάγκες της εφαρμογής. Απαιτούνται γενικώς υψηλές ταχύτητες επεξεργασίας σε συνδυασμό με χαμηλή κατανάλωση ενέργειας. Ωστόσο, για να υποστηριχθούν διαφορετικά πρότυπα με μεγάλη διαφοροποίηση τρόπων χρήσης, είναι ιδιαίτερα επιθυμητές λύσεις αρχιτεκτονικής που μπορούν να προγραμματιστούν και να ρυθμιστούν έτσι ώστε αυξάνοντας το δυνατό αγοραστικό κοινό, να μειωθεί το κόστος επεξεργασίας ανά chip. Στις μέρες μας, τα ASIPs (Application-Specific Instruction-set Processors) δεν είναι εφικτά λόγων των υψηλότατων απαιτήσεων απόδοσης/ενέργειας. Ωστόσο, το κενό που υπάρχει με τα ASICs μπορεί κατά μεγάλο μέρος να γεφυρωθεί ή και να εξαλειφθεί, εισάγοντας και χρησιμοποιώντας ποιο δυναμική συμπεριφορά στην ψηφιακή front-end λειτουργικότητα. Για να επιτευχθεί αυτό, απαιτούνται καινοτομίες στην πλευρά της αρχιτεκτονικής του επεξεργαστή και ειδικότερα στον τρόπο που οι αλγόριθμοι αντιστοιχίζονται σε αυτές τις απαιτήσεις. Ξεκινώντας από παλαιότερα πειράματα που έδειξαν ότι η ιδέα αυτή είναι εφικτή, τα αντιπροσωπευτικά αλγοριθμικά τμήματα (με βάση κυρίως τον FFT) θα αντιστοιχηθούν στην επιλεγμένη αρχιτεκτονική ASIP για εφαρμογές στα 60 GHz. Σε αυτά τα πλαίσια, θα εφαρμοστεί η μεθοδολογία του διαγράμματος ροής εκτιμήσεων υψηλής κλίμακας (high level estimations flowchart). Πιο συγκεκριμένα, αρχικά θα αποκτηθεί μια πιο ακριβής καταγραφή του λειτουργικού κόστους της αλυσίδας φορτίου δεδομένων του ψηφιακού μέρους του δέκτη που υλοποιεί το πρότυπο επικοινωνιών στα 60 GHz. Στη συνέχεια θα κβαντιστούν οι πιο πολύπλοκοι, λειτουργικά, πυρήνες της αλυσίδας, όπως θα προκύψει από το προηγούμενο βήμα και τελικά οι πυρήνες αυτοί θα αντιστοιχηθούν σε αναδιαμορφώσιμα αρχιτεκτονικά μοντέλα. Η εργασία θα επικεντρωθεί στον FFT, που αναμένεται να έχει τη μέγιστη λειτουργική πολυπλοκότητα και θα προταθεί μια διαφορετική προσέγγιση για τον τρόπο προσπέλασης των δεδομένων και των συντελεστών στην SRAM και το register file, με στόχο την ελάττωση της κατανάλωσης ενέργειας του πυρήνα αυτού. Τέλος, θα παρατεθεί μια συγκριτική μελέτη των σχημάτων πρόσβασης που θα ερευνηθούν. Με αυτόν τον τρόπο μπορούν να ποσοτικοποιηθούν τα συνολικά κέρδη της έρευνάς μας. / In the domain of multi-gigabits per second wireless 60 GHz communication transceivers and beyond, today's implementations are all based on heavily customized application-specific integrated circuits (ASICs). The basic motivation for this customization is the extremely high processing speeds that are required, in combination with the need for low energy consumption. However, to support different standards and highly varying usage modes, more programmable or configurable architecture solutions are strongly desirable to increase the potential market volume and in this way to reduce the per-chip processing costs. Today these application-specific instruction set processors or ASIPs are not feasible due to the too high performance/energy requirements. Nevertheless, we believe that by introducing and exploiting more dynamic behavior in the digital front-end functionality, the performance/energy gap with the ASICs can be largely bridged and potentially even fully overcome. In order to achieve this, innovations are required on the processor architecture side and especially on the way algorithms are mapped to those architectures. In this thesis, we will start from earlier experiments which have shown the viability of the above concept. Τhe representative algorithmic blocks (mainly FFT oriented) will be mapped onto reconfigurable hardware based on ASIP architectures for 60 GHz applications. In this way we can quantify the overall gains and check how far the approach can be extended to exploit all the available dynamism using the concept of scenario clustering. In this context, we will follow the steps of the high level estimations flowchart methodology. In particular, we will obtain a more accurate account of the operational complexity of the digital base-band payload chain kernels, quantize the most complex of them and then map them in reconfigurable architectures. Especially for the FFT kernel, that is expected to show the highest complexity, we will implement a different approach in the accessing of the data and coefficients that intends to limit the energy usage of the kernel. For this purpose, we will end this work with a comparative study of different schemes explored.

Η παρούσα διατριβή εστιάζεται σε οπτικά τηλεπικοινωνιακά συστήματα με σύμφωνο δέκτη, τετραδική διαμόρφωση φάσης και πολύπλεξη κατά πόλωση. Το κυριότερο πλεονέκτημα αυτών των συστημάτων σε σύγκριση με τα συμβατικά οπτικά τηλεπικοινωνιακά συστήματα με δέκτες άμεσης φώρασης είναι οι αυξημένες δυνατότητες ψηφιακής επεξεργασίας σήματος στο δέκτη, που καθιστά εφικτή την εξίσωση των φαινομένων διάδοσης και την αποπολύπλεξη πόλωσης με ηλεκτρονικά μέσα. Μελετώνται διατάξεις ηλεκτρονικής επεξεργασίας σήματος. Η μελέτη διεξάγεται με χρήση προσομοίωσης με τη βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή. Προτείνεται η χρήση δύο πρωτότυπων μεθόδων αποπολύπλεξης σημάτων πολυπλεγμένων κατά πόλωση, με πλεονεκτήματα ως προς την απόδοση, την αξιοπιστία και την ταχύτητα σύγκλισης σε σύγκριση με τις μεθόδους που έχουν προταθεί στη βιβλιογραφία Στη συνέχεια μελετάται η απόδοση των ηλεκτρονικών εξισωτών ελαχίστου μέσου τετραγώνου (least-mean square) και σταθερής περιβάλλουσας (constant modulus algorithm) στην εξίσωση της χρωματικής διασποράς και της διασποράς τρόπων πόλωσης, τόσο μεμονωμένα, όσο και από κοινού. Στη μελέτη μας συμπεριλαμβάνουμε το θόρυβο φάσης και την ενδιάμεση συχνότητα, αίροντας αντίστοιχες απλοποιήσεις που συνήθως γίνονται στη βιβλιογραφία. Ακολούθως αναφερόμαστε στο πρόβλημα του εκφυλισμού του πίνακα συντελεστών των εξισωτών ελαχίστου μέσου τετραγώνου και σταθερής περιβάλλουσας παρουσία έντονης διεξασθένησης. O πίνακας συντελεστών στον οποίο έχει συγκλίνει ο εξισωτής ονομάζεται εκφυλισμένος όταν παράγεται η ίδια απεσταλμένη ακολουθία συμβόλων και στις δύο εξόδους του εξισωτή. Προτείνουμε τη χρήση του πολυχρηστικού εξισωτή σταθερής περιβάλλουσας (multiuser constant modulus algorithm equalizer). Η λύση που προτείνεται έχει πλεονεκτήματα αξιοπιστίας και απλότητας σε σχέση με αντίστοιχες προτάσεις στη βιβλιογραφία, και αποδεικνύεται η άριστη απόδοσή της. Στη συνέχεια, γίνεται αναφορά στο φαινόμενο της ανισοσταθμίας ορθογωνιότητας που παρατηρείται στα οπτικά συστήματα με σύμφωνους δέκτες και αποτελεί ένα φαινόμενο το οποίο, κατά κανόνα, παραβλέπεται στις μελέτες της βιβλιογραφίας και αποδεικνύεται το ότι οι συμβατικοί ηλεκτρονικοί εξισωτές δεν μπορούν να το αντιμετωπίσουν. Τέλος, παραθέτουμε αποτελέσματα από την επεξεργασία πραγματικών πειραματικών δεδομένων, για την επαλήθευση των συμπερασμάτων που προέκυψαν θεωρητικά. / This PhD dissertation focuses on optical communication systems utilizing coherent receiver, quadrature phase modulation and polarization multiplexing. Their main advantage compared to conventional systems is the ability to perform extended digital signal processing, in order to compensate for transmission effects and to successfully demultiplex polarization multiplexed signals. We study such DSP modules with the help of computer simulations. We propose two novel polarization demultiplexing algorithms, with advantages in performance reliability and convergence speed compared to conventional methods. One of the two methods utilizes training procedure, an approach not yet studied enough in the literature. Next, we study the performance of least mean square and constant modulus algorithm equalizers in mitigating chromatic dispersion and polarization mode dispersion, both separately and in combination. We include in our study phase noise and intermediate frequency offset, without the simplifications usually found in the literature. Next, we address the subject of equalizer degeneration, which describes the phenomenon when both equalizer outputs transmit one of the two polarization multiplexed signals. We propose the use of multi-user constant modulus algorithm, which is an enhanced version of the conventional constant modulus algorithm. We prove that our solution has excellent performance as well as reliability and simplicity advantages compared to other methods. Next, we prove that quadrature imbalance is a ubiquitous phenomenon that cannot be addressed with conventional electronic equalizers and should not be omitted as is often the case. Finally, we present results derived from the application of some of the proposed algorithms on real experimental data, and prove the consistency of the theoretical derived results.