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oe1(光电查) - 科学论文

10 条数据
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  • 采用外差检测的双跳混合射频/统一自由空间光中继DF转发及两种IM-DD信道模型的精确性能分析

    摘要： 本文对采用异频外差检测（HD）和强度调制-直接检测（IM-DD）两种FSO接收方式的混合双跳射频（RF）/统一自由空间光（FSO）解码转发（DF）中继系统进行了精确性能分析，推导了该系统中断概率、平均误码率（BER）及遍历信道容量的闭式表达式。据我们所知，本分析首次采用IM-DD信道的精确信道容量结果，同时也是首次同时考虑（与IM-DD输入无关的）和（与IM-DD成本相关的）加性高斯白噪声（AWGN）信道进行此类系统分析。研究假设第一跳（RF链路）服从Nakagami-m衰落，第二跳（FSO链路）服从含指向误差的Málaga（M）湍流模型——这些衰落与湍流模型包含瑞利分布和伽马-伽马分布等特例，因此从RF与FSO衰落模型角度看，本分析具有普适性。在误码率推导中，我们允许两跳采用不同调制方式（因非所有调制方案都适用于IM-DD FSO链路）。此外还研究了高信噪比（SNR）下的渐近系统性能，由此获得该系统新型未报道的编码增益与分集阶数分析结果。值得注意的是，在FSO跳中当发射功率较高时，所有考虑的FSO检测器均呈现相同分集阶数。最后通过仿真验证了解析表达式与渐近结果的准确性。

    关键词： 中村m衰落、马拉加(M)衰落、高清、解码转发、外差检测、混合射频/自由空间光中继网络、强度调制-直接检测、解码转发、强度调制-直接检测

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 具有成本效益的RoF链路的毫米波家庭区域网络前景

    摘要： 家庭区域网络（HAN）向毫米波频段的发展实现了高数据速率传输以满足新型用户服务需求。但该频段因空气强吸收及墙壁等障碍物影响，传输覆盖范围仅限短距离。研究重点随即转向该频段无线链路覆盖范围的扩展?；诙嘟尤氲愎庀肆拥慕饩龇桨甘潜Ｕ先菸尴吡拥挠行Х椒ā６杂贖AN应用场景，采用强度调制与直接检测技术的射频光纤传输（RoF）因其高性价比优势，成为宽带无线信号传输的首选技术。本文通过误差矢量幅度（EVM）指标，研究了低成本光电器件构建的此类RoF无线架构性能。所测试的RoF链路包括：集成光电接收?？榈闹钡鱒CSEL、电吸收调制激光器搭配PIN光电二极管、以及马赫-曾德尔调制器与PIN光电二极管组合?；贏DS（先进设计系统）平台，采用模拟数字信号协同仿真技术，通过光子器件等效电路模型开发了仿真方案，完整研究了包含无线信道及毫米波（mm-wave）频段变频电路的下行传输通道。EVM测试结果表明：在15dB动态范围内，采用QPSK和16-QAM调制的低成本链路均呈现良好性能。

    关键词： 光纤无线电，强度调制-直接检测，家庭区域网络，无线信道

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [IEEE 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 中国杭州 (2018.10.26-2018.10.29)] 2018年亚洲通信与光子学会议(ACP) - 通过非均匀DAC输出电平提升IM-DD OFDM系统性能

    摘要： 我们提出并实验验证了一种非均匀量化方案，用于提升低比特分辨率数模转换器（DAC）基强度调制直接检测（IM-DD）正交频分复用（OFDM）传输系统的信噪比（SQNR）。该方案基于A律和劳埃德算法，对DAC的离散输出电平进行非均匀合理分配。通过采用不同调制格式和分辨率的IM-DD OFDM传输系统验证了该方法的有效性。实验结果表明，在经过10公里标准单模光纤（SSMF）传输后，该方案可实现最大3.9 dB的性能提升。

    关键词： 正交频分复用，强度调制-直接检测，非均匀量化，数模转换器

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 适用于IM/DD 56 Gbps PAM-4系统的低复杂度软判决维特比算法（SOVA）

    摘要： 本文研究了一种结合低密度奇偶校验（LDPC）的软判决维特比算法（SOVA），以实现高色散容限并降低脉冲幅度调制4电平（PAM-4）系统的高光信噪比要求。为减少相对于最大似然序列均衡器（MLSE）的复杂度增长，我们提出一种融合传统SOVA与硬判决维特比算法（VA）的非二进制SOVA算法。为实现低复杂度，仅采用单一竞争路径在状态和时间索引下更新可靠性值。更新过程结束后，未更新可靠性值根据硬判决VA输出设为固定值。该算法生成可靠性标量而非可靠性向量。实验验证了所提算法在56 Gbps PAM-4系统中传输20 km的性能，在误码率10^-6时较传统SOVA具有0.3 dB光信噪比增益且复杂度更低。

    关键词： IM/DD（强度调制/直接检测）、MLSE（最大似然序列估计）、光纤通信、LDPC（低密度奇偶校验码）、PAM-4（四电平脉冲幅度调制）

    更新于2025-09-23 08:06:43

  • 采用不同调制技术的湍流自由空间光通信系统的解析与仿真比较

    摘要： 本文从误码率(BER)角度，对比分析了自由空间光通信(FSO)系统中强度调制/直接检测(IM/DD)与相干检测调制技术的性能表现。研究系统包括：对应IM/DD的M进制脉冲位置调制(M-PPM)，以及对应相干检测的M进制相移键控(M-PSK)和M进制正交幅度调制(M-QAM)。该系统工作于闪烁指数小于0.75的对数正态弱湍流信道。除IM/DD基于光子强度（即构成脉冲的光子数量）外，相干技术主要通过特定时间内传输的信号脉冲量来实现信号生成。值得注意的是，先前研究均通过光子计数波动统计来评估IM/DD技术性能，但从未讨论过信道衰落强度对信号强度的影响。本研究通过推导基于信号强度概率密度函数的M-PPM误码率表达式，在考虑衰落强度、闪烁指数、热噪声及中断概率等系统参数的基础上，实现了这两种检测方式的客观等效性分析。

    关键词： M元脉冲位置调制（MPPM）、M元相移键控（MPSK）、M元正交幅度调制（M-QAM）、强度调制/直接检测（IM/DD）、闪烁指数、相干检测

    更新于2025-09-23 09:25:02

  • 用于Q波段IM/DD RoF系统的16QAM单载波信号包络检测

    摘要： 本文从理论和实验两方面研究了一种单载波16阶强度调制/直接检测（IM/DD）光载无线（RoF）系统的包络检测方案。基于该方案，毫米波16QAM信号通过包络检波器（ED）下变频为其中频（IF）16QAM信号，且用户端无需使用混频器。我们通过理论与实验研究了该信号在不同条件下的性能表现。在该系统中，2GBaud的16QAM信号以3.8×10-3的误码率（BER）成功传输了25公里标准单模光纤（SSMF）链路和2.9米无线链路。

    关键词： 光载无线通信（RoF）、强度调制/直接检测（IM/DD）、包络检波

    更新于2025-09-23 14:54:32

  • [IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 基于量子噪声流密码的OFDM-QAM长距离IM/DD传输

    摘要： 我们提出了一种基于正交振幅调制(QAM)的量子噪声流密码(QNSC)方案，用于采用正交频分复用(OFDM)调制的强度调制/直接检测(IM/DD)传输。实验验证了2.5Gbit/s IMDD-OFDM信号在1000公里距离上的传输。结果表明，在背靠背和1000公里传输条件下，基于IMDD-OFDM的QNSC相比未加密的QPSK仅产生1.6dB的品质因数(Q)代价。

    关键词： 正交频分复用（OFDM）、量子噪声流密码（QNSC）、强度调制/直接检测（IM/DD）

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 一种适用于短距离光通信的计算高效奈奎斯特整形方法

    摘要： 最近，子载波半周期调制（HC-SCM）被提出用于实现强度调制直接检测光链路的高频谱效率。本文表明HC-SCM方案具有较高的计算负载，并提出合理过采样子载波调制（OVS-SCM）作为计算高效的替代方案，该方案还能提高频谱效率。实验结果表明，我们的256-QAM方案在2.5 GHz带宽下以17.8 Gb/s的吞吐量、通过20 km单模光纤传输时，可在硬判决前向纠错阈值以下实现7.2 b/s/Hz的频谱效率。

    关键词： 光纤、数字信号处理器、现场可编程门阵列、强度调制/直接检测

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 光纤与无线通信 || 采用强度调制直接检测的光通信OFDM系统

    摘要： 强度调制与直接检测（IM/DD）是一种具有成本效益的光通信策略，在光纤通信、自由空间光通信及室内可见光通信中有着广泛应用。在IM/DD系统中，最初应用于射频通信的正交频分复用（OFDM）被视为对抗信道失真的有力解决方案。本研究探讨了适用于IM/DD信道的多种潜在OFDM形式，将详细阐述不同OFDM发射机的设计原理，并研究包括所提出的迭代接收机在内的各类接收机方案。此外，我们将分析不同OFDM系统的频谱效率和解码复杂度，以全面呈现其性能特征。最后通过仿真结果评估不同接收机的检测性能。

    关键词： 调制、检测、正交频分复用、光通信、强度调制/直接检测

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 单通道224 Gbit/s（56 GBaud）PAM-16传输采用线性数字预失真技术

    摘要： 采用线性数字预失真（DPD）技术和8位数模转换器（DAC），首次通过强度调制与直接检测（IM/DD）方式，在100米标准单模光纤（SSMF）上实验传输了单通道224 Gbit/s（56 GBaud）16电平脉冲幅度调制（PAM-16）信号。整个系统的3 dB带宽约为22 GHz，远低于56 GBaud PAM-16信号的带宽。所提出的线性DPD技术对系统有限带宽导致的强符号间干扰进行了预补偿。实验结果表明，该线性DPD处理能有效避免接收端激进前馈均衡带来的噪声增强问题，同时以发射端增加有限冲激响应滤波器为代价提升了系统性能。

    关键词： 线性数字预失真、符号间干扰、PAM-16、单模光纤、强度调制/直接检测

    更新于2025-09-04 15:30:14