在相干光通信系统中，IQ调制格式已经成为了一种标配。它能够使系统的传输容量翻倍。IQ调制的基本原理就是通过对想要传输的信号做串并变换之后，变成两路信号，分别乘以cos和-sin作为载波，以达到IQ两路信号相互正交，互不干扰的目的。
但是实际系统中，这种正交特性很容易被破坏。由于IQ两路偏置点设置不正确，3dB光耦合器分光比不对称，光电二极管响应率不匹配以及偏振控制器失调等因素，会产生接收信号幅度和相位的不平衡，从而破坏IQ两路的正交性。恶化系统性能，影响后续算法流程的准确性。
相位分集接收中，还会受到不完美的光90°混频器的影响，从而导致接收信号中的直流偏移以及相位和幅度的误差。
这些引起了正交不平衡现象，需要执行正交化和归一化。
这种失真会表现为幅度和相位的不平衡。
算法原理
我要做的工作是恢复采样信号 I = { I 1 , I 2 , . . . , I n } I=\{I_1, I_2, ..., I_n\} I={
I1,I2,...,In}和 Q = { Q 1 , Q 2 , . . . , Q n } Q=\{Q_1, Q_2, ..., Q_n\} Q={
Q1,Q2,...,Qn}的正交性，并顺便归一化。从简单的例子入手，我有两个二维向量 X = { X 1 , X 2 } ; Y = { Y 1 , Y 2 } X=\{X_1,X_2\};Y=\{Y_1,Y_2\} X={
X1,X2};Y={
Y1,Y2}，他们不是正交的。几何直观能够很好理解
很明显，A和B是不正交的，我只需要让A对B做垂线，得到的信号向量C就和B是正交的了。于是我用C代替了A。IQ两路信号只不过是维度高一些而已。
这里把Q路信号投影到了I路，并顺便对功率做了归一化。
适用条件
该算法对调制格式并不敏感，适用于多种调制格式。Gram-Schmidt正交归一化算法能将不满足正交性的采样值转化为一系列正交的采样值，并做归一化处理。