作者单位
摘要
西安工业大学电子信息工程学院,陕西 西安 710021
针对传统天线选择算法在完全广义空间调制(FGSM)系统中运用会出现局限性且误码性能不理想等问题,提出一种基于皮尔逊(Pearson)相关系数的选择算法,其基本原理是根据不同位置的光电探测器与发光二极管组合之间的Pearson系数相关性进行天线选择,能够提升FGSM系统性能及扩大使用范围。结果表明:当误码率为10-3时,在发射天线数量为4、调制方式为脉幅调制的情况下,FGSM系统的传输速率相较于广义空间调制增加了1 bpcu(bit per channel use);采用基于Pearson相关系数选择算法后的完全广义空间调制-多输入多输出(FGSM-MIMO)系统相较于随机选择算法所需信噪比改善了5.1 dB,相较于最大范数选择算法改善了0.8 dB。综上所述,在同一时刻发送相同信息的情况下,基于Pearson相关系数选择算法的FGSM-MIMO系统在光空间通信领域具有更好的发展前景。
光通信 多输入多输出 完全广义空间调制 天线选择算法 皮尔逊相关系数 误码率 optical communications multiple input multiple output fully generalized space modulation antenna selection algorithm Pearson correlation coefficient bit error rate 
光学学报
2024, 44(4): 0406001
Author Affiliations
Abstract
1 School of Information Science and Technology, Fudan University, Shanghai 200433, China
2 Changfei Optical Fiber and Cable Joint Stock Limited Company, Wuhan 430073, China
3 Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210000, China
We experimentally transmit eight wavelength-division-multiplexing (WDM) channels, 16 quadratic-amplitude-modulation (QAM) signals at 32-GBaud, over 1000 km few mode fiber (FMF). In this experiment, we use WDM, mode division multiplexing, and polarization multiplexing for signal transmission. Through the multiple-input–multiple-output (MIMO) equalization algorithms, we achieve the total line transmission rate of 4.096 Tbit/s. The results prove that the bit error rates (BERs) for the 16QAM signals after 1000 km FMF transmission are below the soft-decision forward-error-correction (SD-FEC) threshold of 2.4×10-2, and the net rate reaches 3.413 Tbit/s. Our proposed system provides a reference for the future development of high-capacity communication.
optical fiber communication mode division multiplexing few-mode fiber multiple-input–multiple-output high-capacity transmission long-distance transmission 
Chinese Optics Letters
2024, 22(1): 010602
作者单位
摘要
1 中山大学电子与信息工程学院,广东广州 510006
2 中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081
低轨(LEO)宽带星座卫星通信作为地面 5G无线通信系统的重要补充,始终面临地面可视卫星数量大、传统选星算法计算复杂度高等难题。为实现高效的卫星分组选择算法,基于多输入多输出(MIMO)系统原理,以大尺度路径损耗模型为基础,结合递减卫星选择算法,从而以较低计算复杂度、更快收敛速度有效逼近最优容量性能。该算法在典型 LEO星座系统构型下通过数值仿真得到了验证,为未来 5G低轨卫星星座通信传输方案设计提供了一种参考思路。
卫星通信 多输入多输出系统 低轨卫星 选星算法 satellite communication Multiple Input Multiple Output Low Earth Orbit satellite satellite selection algorithm 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(5): 608
郑乐 1,2龙腾 1龙佳敏 1文铮 1[ ... ]高镇 1,3
作者单位
摘要
1 北京理工大学 信息与电子学院, 北京 100081
2 重庆创新中心, 重庆 401120
3 前沿交叉科学研究院, 北京, 100081
汽车雷达基于电磁波信号感知路况, 具有全天时、全天候、低成本等优点, 是未来智能化交通和自动驾驶的重要传感器。其中, 高精确度目标测距、测速, 高分辨力角度估计和多扩展目标跟踪是汽车雷达领域的研究重点。本文针对汽车雷达波形、天线设计、测角算法以及目标跟踪算法等关键模块和主要设计思路进行梳理, 结合雷达抗干扰、MIMO编码、扩展目标状态估计等技术难点, 介绍并归纳了近几年代表性的文献, 旨在为以后的研究提供参考和依据。
汽车雷达 抗干扰 多输入多输出 目标跟踪 automotive radar anti-interference Multiple Input Multiple Output(MIMO) target tracking 
太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(4): 437
作者单位
摘要
复旦大学通信科学与工程系电磁波信息科学教育部重点实验室,上海 200433
采用少模光纤强耦合模分复用技术是大容量光纤通信系统的一种主要方案,而数字信号处理能在数字域补偿信道中带来的损伤,为信号恢复提供了灵活性并进一步提升传输容量。介绍了少模光纤强耦合通信系统中相比单模光纤系统所受到的额外损伤,并介绍了补偿损伤所使用的多输入多输出(MIMO)均衡算法、空时编码(STC)算法、干扰消除算法和最大似然估计算法的工作原理和主要研究进展,同时阐述了当前这些算法在复杂度、传输时延、光传输速率等方面仍存在局限性。结果表明,MIMO均衡算法结合STC有明显优势,在未来大容量长距离少模光纤强耦合通信系统中具有重要的应用意义。
光通信 模分复用 强耦合 少模光纤 多输入多输出均衡器 空时编码 干扰消除 optical communications mode division multiplexing strong mode coupling few-mode fiber multiple input multiple output equalizer space-time code interference cancellation 
激光与光电子学进展
2023, 60(17): 1700001
作者单位
摘要
黑龙江大学 物理科学与技术学院, 哈尔滨 150080
针对可见光通信(VLC)技术存在数据传输速率低、收发端同步困难等问题, 提出一种以彩色发光二极管(LED)阵列为发射端、手机摄像头为接收端的光学相机通信(OCC)系统。首先, 设计了一种特殊的帧结构来解决系统收发端同步问题, 并通过建立图像处理算法提取出彩色LED各通道灰度统计特性以区分LED颜色; 然后, 引入反向传播神经网络分类器提高颜色识别准确率; 最后, 以m伪随机序列作为测试数据进行系统通信误码率的测量, 研究发射端LED阵列刷新率、相机偏转角、传输距离、LED颜色数对误码率的影响。实验结果表明: 所设计的帧结构可以确保信息传输的稳定性; 当使用8种颜色进行信息传输时, 该系统可以在20~30 cm内实现误码率为10-6量级、通信速率为4.824 kb/s的实时通信。
可见光通信 光学相机通信 发光二极管阵列 多输入多输出技术 颜色编码 visible light communication optical camera communication light-emitting diode array multiple-input multiple-output technology color coding 
光通信技术
2023, 47(1): 31
作者单位
摘要
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,特种光纤与先进通信国际合作联合实验室,上海 200444
为解决模分复用无源光网络(MDM‐PON)模式间串扰的问题,本文提出了一种基于多输入多输出(MIMO)预均衡的串扰消除方法。利用帧头插入的时分训练序列,在接收端相干检测后估计信道的冲激响应,并将其用于发送端MIMO均衡器抽头系数的计算。采用线偏振(LP)模式的模分复用(MDM)传输仿真系统对所提方法进行验证,并将所提方法与基于迫零(ZF)预编码的串扰消除方法进行了对比。结果表明:连接5 km少模光纤(FMF)时,与迫零预编码相比,MIMO预均衡使各模式(LP01、LP11、LP21、LP31)信号的误码率在满足7%硬判决‐前向纠错(HD‐FEC)门限时的发送光功率分别降低了3.0 dB、4.1 dB、1.2 dB和9.2 dB。另外,考虑到光纤色度色散的影响,本文进一步提出了带色散预补偿的MIMO预均衡器结构,该结构可以实现对色散的补偿。
光通信 无源光网络 模分复用 多输入多输出 预均衡 模式串扰 optical communications passive optical network mode division multiplexing multiple input multiple output pre-equalization mode crosstalk 
中国激光
2023, 50(6): 0606002
作者单位
摘要
1 商洛学院 电子信息与电气工程学院,河南 商洛 726000
2 西安理工大学 自动化与信息工程学院,陕西 西安 710048
为改善多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)的可见光通信(VLC)系统的性能,提出将自适应调制、空时分组码(STBC)及正交循环矩阵变换(OCT)相结合应用于该系统中,设计并建立了一个2×2 MIMO-OFDM系统,来评估所提出的自适应调制STBC-OCT预编码方案的性能。在不同的调制方式、不同的编码方案下研究其误码率(BER)性能、峰均功率比(PAPR)性能、不同的直流偏置(DC)与驱动电压峰值(VPP)下的BER性能。结果表明:与其它预编码方法相比,采用自适应调制STBC-OCT预编码方案能获得相对均衡且高的信噪比(SNR)值及更低的PAPR。当传输距离为0.5 m,DC为2.7 V、VPP为2.7~2.8 V时所提方案能获得最佳的BER性能,并始终低于前向纠错(pre-FEC)门限7%的阈值3.8×10−3。该方案能够有效地克服MIMO-OFDM VLC系统带宽限制的问题并提供最佳的可靠性。
可见光通信 多入多出-正交频分复用 空时分组码 正交循环矩阵变换 自适应调制 visible light communication multiple input-multiple output-orthogonal frequency division multiplexing space-time block code orthogonal circulant matrix transform adaptive modulation 
红外与激光工程
2022, 51(6): 20210652
尹涵 1,2,**宋英雄 1,2李迎春 1,2,*陈松 1,2黄烨恬 1,2
作者单位
摘要
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Cn2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 optical communication atmospheric turbulence Gamma-Gamma model few-mode fiber multiple input multiple output 
中国激光
2022, 49(23): 2306002
作者单位
摘要
兰州交通大学电子与信息工程学院,甘肃 兰州 730070
针对多输入多输出(MIMO)系统非线性检测中排序串行干扰消除(OSIC)算法信号检测性能弱的问题,提出了一种可动态调整的OSIC(D-OSIC)检测算法。为解决早期的误差传播问题,通过最大似然(ML)算法选择最佳符号,提高ML-D-OSIC算法的检测性能。根据遍历容量动态调节消除层的数目,并结合混合迭代算法降低算法的复杂度。仿真结果表明,ML-D-OSIC算法的信号检测性能明显优于OSIC算法,检测性能可通过调整预定义阈值、偏移量和权重而提升,且复杂度远低于ML算法。
信号处理 多输入多输出 信号检测 最大似然算法 串行干扰消除 signal processing multiple input multiple output signal detection maximum likelihood algorithm successive interference cancellation 
激光与光电子学进展
2022, 59(11): 1107004

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!