红外与激光工程
2022, 51(6): 20210652
1 上海大学通信与信息工程学院特种光纤与光接入网重点实验室，上海 200444
2 上海大学特种光纤与先进通信国际合作联合实验室，上海 200444
针对自由空间光通信(FSO)系统中大气湍流导致大气信道折射率不稳定，进而对传输光信号造成损伤导致误码率升高等问题，本文提出了一种基于LP01、LP11a和LP11b两模组光纤的少模分集接收结合相干检测信号处理的方案，以对抗FSO系统中大气湍流对系统性能的影响，从而提高接收机的性能。根据Gamma-Gamma(G-G)大气湍流信道模型，采用基于时频域最小均方(LMS)的多入多出(MIMO)信号处理算法，通过VPI仿真软件模拟光场在弱、中、强三种强度大气湍流(弱、中、强大气湍流下，折射率结构参数的取值分别为2.1×10－16、3.51×10－14，2.6×10－13)条件下的传输，进行传输速率为100 Gbit/s的偏振复用正交相移键控(DP-QPSK)自由空间光传输仿真实验。实验结果表明，相比于单模光纤接收，采用三模光纤接收可在弱、中、强三种湍流强度下使接收性能分别提高1.8 dB、2.5 dB和3 dB。
光通信 大气湍流 Gamma-Gamma模型 少模光纤 多入多出 中国激光
2022, 49(23): 2306002
商洛学院 电子信息与电气工程学院，陕西 商洛 726000
针对现有的可见光通信(VLC)系统中发光二极管(LED)限制了传输速率的问题，根据接收端的信噪比(SNR)和设定的误码率(BER)，提出一种自适应地选择调制方式、调制阶数、信道估计算法及编码方式的VLC系统，并用Monte Carlo方法进行仿真研究。仿真结果表明：在一定的SNR范畴内并保证系统BER的前提下，VLC系统采用自适应调制、信道估计及编码方式，能充分利用频谱资源，使传输速率与信道容量达到最大化。
可见光通信 多入多出-正交频分复用 自适应调制 自适应编码 visible light communication multiple-input multiple-output orthogonal frequenc adaptive modulation adaptive coding
4G的快速部署和普及带来了移动互联网业务的空前繁荣, 在方便人们日常生活、改变人们行为习惯的同时, 也在激发着移动通信业务新的需求。面向2020年以后的移动通信技术的应用, 我们需要全新的一代移动通信系统--5G。本文从5G未来发展和应用的愿景出发, 全面揭示5G系统所需要具备的技术能力, 并结合一组关键的能力, 阐述了5G为了实现这些能力所需要的关键技术, 包括3D-MIMO、以用户为中心的网络、软件定义空口、网络自动化和基于SDN/NFV的网络切片。面向5G的商业部署部分, 介绍了全球各国政府和运营商的5G商用计划; 为了实现2020年的5G商用部署, 以中国移动的5G产业推进计划为例, 详细介绍了基于中国移动发布的5G试验技术要求,以及相应的5G外场试验演示和相应的测试结果。
第五代移动通信 用户为中心的网络 软件定义空口 三维多入多出技术 网络切片 5G user centric network software-defined air interface 3D-MIMO network slicing
北京邮电大学 信息光子学与光通信研究院，北京 100876
随着智能终端和互联网的飞速发展，无线局域网(WLAN)在全球迅速普及，并成为当今全球应用最广泛的宽带无线接入技术。WLAN 的发展面临着覆盖、干扰和维护三方面的问题。将WLAN 与光载无线(ROF)技术结合起来构建光载WLAN系统可以有效解决上述三方面问题。然而，新一代WLAN 标准兼容2.4 和5 GHz 两个频段，采用了先进的多入多出(MIMO)技术，并大幅提高了网络吞吐量，这些新特点对ROF 技术提出了新的要求和挑战。文章总结了在单元技术、传输链路和网络模型三个方面的研究工作，着力解决多频段非线性补偿、MIMO 无线信号单纤传输和光载WLAN系统网络性能建模与评估三类关键技术。
分布式天线系统 无线局域网 光载无线技术 数字预失真 多入多出 媒体接入控制 distributed antenna systems WLAN ROF digital predistortion MIMO medium access control
设计了一款栅栏形式的“V”型结构超宽带多入多出(MIMO)天线，将对角线上的2 个基本天线单元置于介质板的另一侧，并引入一种栅栏形式“V”型结构的耦合器来降低天线单元间的耦合，用于改善天线的隔离度。该天线工作频段为3.3~12.02 GHz。经过对回波损耗和隔离度的仿真和测试，证明该款MIMO 天线在不影响超宽带(UWB)天线基本性能的基础上满足了MIMO 天线对隔离和分集增益的要求。
“V”型多入多出天线 隔离度 超宽带 V-shaped Multiple-Input Multiple-Output antenna isolation Ultra-Wideband 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(1): 94
信息工程大学信息系统工程学院， 河南 郑州 450001
为了抑制多用户分布式多入多出 (MIMO)系统中的同道干扰 (CCI)，使系统同时服务于更多用户，提出一种发送天线选择与预编码的联合设计方法。该方法立足于分布式 MIMO系统基站端天线较多的特点，将下行发送天线选择与信漏噪比 (SLNR)预编码相结合，通过为用户选择不同天线，从根本上减少 CCI; 在为每个用户选择天线时，先以信道子矩阵的迹为依据进行端口选择，再采用逐减的方法选择使 SLNR损失值最小的天线，以保证每个用户对其他用户的干扰尽量小，从而达到进一步抑制 CCI的目的。复杂度分析和仿真结果表明，该方法在具有较低复杂度同时，其容量性能仍可逼近最优算法; 较之单纯的 SLNR预编码，在相同的容量性能约束下，其能够有效增加系统同时服务的用户数。
多用户 分布式多入多出 同道干扰 发送天线选择 信漏噪比 multi-user Distributed Multiple Input Multiple Output Co -Channel Interference transmit antenna selection Signal to Leakage and Noise Ratio 太赫兹科学与电子信息学报
2016, 14(4): 535
信息工程大学导航与空天目标工程学院，河南郑州 450002
针对传统协作多点传输技术( CoMP)系统的上行链路用户配对算法在实际系统中存在系统整体效率不高的问题，提出了一种基于用户属性的自适应分组算法。该算法以可量化的用户属性为参数，通过最小最大原则确定分组数量，利用 k-means方法进行用户聚类，实现了对小区中用户的按属性自适应分组，增加了同时传输的用户数量，将基站侧多天线的数量优势转化为上行传输性能，提高了系统上行和容量。仿真结果表明，所提算法能够有效提高系统的上行和容量，且在低信噪比 (SNR)条件下仍可以获得预期的性能提升。
协作多点传输 用户分组 虚拟多入多出 和容量 上行 Cooperated Multi Point user grouping Virtual Multiple Input Multiple Output(VMIMO) sumcapacity uplink 太赫兹科学与电子信息学报
2016, 14(4): 520
1 长春理工大学空间光通信研究所, 长春 吉林 130000
2 吉林化工学院信息与控制工程学院, 吉林 吉林 132022
分析和研究大气湍流和瞄准误差综合效应下，空间分集接收技术对差分相移键控(DPSK)光通信性能的改善。在不同湍流情况下，讨论采用多入多出(MIMO)和单入多出(SIMO)空间分集技术的系统性能；并将3种分集合并技术对系统误码率(BER)和中断概率的影响进行分析；采用广义超几何方法推导出自由空间光通信(FSO)系统误码率闭合表达式。由分析和实验结果可知：空间分集技术可以提高系统误码率并降低中断概率，有效地改善大气湍流引起的信道衰落；当分集数增大时，系统性能改变越明显。对比3种分集技术，最大比合并接收分集技术最为优越。
光通信 空间分集技术 广义超几何 误码率 单入多出 多入多出
