随着互联网的高速发展通信网络中的业务量激增,对现有骨干网提出了更高的要求,光网络向100Gbps系统平滑过渡是高速光通信的发展趋势。相比正交频分复用,偏振复用四相移键控被认为是主流的调制方案;另一方面为了适应网络业务的突发特性,更好的利用波长资源、增加网络的灵活性,突发光网络是未来光网络发展的方向。光突发交换相对于光线路交换极大的提高了资源分配率和资源利用率,又克服了光分组交换在光开关和光缓存技术的限制,是目前最适合的光交换方案。突发接收机工作在突发网络中,它接收的是突发信号,接收机需要实现快速初始化;同时接收机需要具有很高的处理速度,并且要能够在硬件上物理实现,这也增加了系统的设计难度,所以接收机的DSP算法是系统设计的核心。本文的主要工作是研究相干光突发接收机中的数字信号处理算法,首先对于高速相干光信号的实时处理面临的硬件速率瓶颈问题,需要算法能够具有良好的并行度。本文提出能够用于112Gbps偏振复用四相移键控系统突发接收机的并行算法,为了实现快速初始化,本文提出了联合频偏估计的并行LMS算法,使得频偏估计的理论范围在s?R/2之间。在数据发送阶段,本文提出了通过插入训练符号的方法,解决了算法的稳定性。同时对实时实现的考虑,引入了均衡器迭代延迟,并通过仿真研究其对算法的影响。在更长距离的传输中,需要的均衡器长度增加,会增加系统设计开销,因此本文使用了两级色散补偿结构,通过采用一级频域色散均衡降低系统的整体复杂度。由于光突发网络的动态特性,在频域补偿时需要首先进行色散估计,本文简单介绍了一种改进的色散搜索算法。在频域均衡部分的研究中,针对频域补偿存在分组间串扰,研究了对信号采用重叠剪切方法,并对残余色散以及频偏对设计造成的影响进行了分析。