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一种采用有源高通预加重电路的高速光无线通信系统
摘要： 本文提出了一种采用新型预加重电路的高速光无线通信链路，以提升高数据速率下的传输性能。通过在实验室利用现有1550纳米波段激光通信组件搭建的光无线链路进行测试，验证了该预加重电路的有效性。与未采用预加重电路的光无线通信链路相比，在误码率2×10?3条件下，当通信速率分别为155 Mbps、622 Mbps和1.244 Gbps时，采用本预加重电路可使系统功率代价分别改善1.6 dB、2.2 dB和1.0 dB；在更低误码率10??条件下，相应速率的功率代价改善值分别为2.2 dB、3.7 dB和0.7 dB，证实了该预加重电路在光无线通信链路中的有效性。
关键词： 预加重、光通信、光无线通信、自由空间光通信、光无线链路
更新于2025-09-23 15:22:29
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存在IQ不平衡时Kramers-Kronig接收机的性能分析
摘要： 我们研究了发射机IQ不平衡对采用克拉默斯-克勒尼希接收机的直接检测系统性能的影响。通过理论分析表明，幅度不平衡、时序失配和IQ相位失配会产生双边带畸变，进而破坏最小相位条件，并导致传输后出现色散引起的射频功率衰落。数值仿真验证了该理论分析。结果表明：当112-Gb/s 16-QAM OFDM信号传输的接收机灵敏度代价小于1 dB时，幅度不平衡和时序失配应分别控制在2 dB和2 ps以内。
关键词： 直接检测、光通信、光调制
更新于2025-09-23 15:21:21
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短距离SI-POF链路中m-CAP子带索引技术的实验验证
摘要： 本信中开发了用于多频带无载波幅度和相位调制（m-CAP）的新型频谱高效子带索引（SI）技术。该子带索引技术通过在传统m-CAP子带索引上传输额外信息比特实现。实验演示采用阶跃折射率塑料光纤（SI-POF）的短距离光数据链路进行，结果表明所提技术具有设计灵活性，并显著提升了传统m-CAP的功率/频谱效率。
关键词： 阶跃折射率塑料光纤（SI-POF）、多频带无载波幅度相位调制（m-CAP）、索引调制、光通信
更新于2025-09-23 15:21:21
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随机接收器方向对可见光通信信道的影响
摘要： 近年来，可见光通信（VLC）作为射频通信的替代或补充技术已被深入研究。VLC信道的可靠性高度依赖于视距链路的可用性和对准情况。本研究针对移动用户在VLC下行链路中接收机随机朝向的影响展开分析，该因素会影响视距链路的存在性与质量?；诮邮栈恢眉跋喽杂诜⑸涠薒ED相对朝向的统计特性，我们建立了表征VLC下行信道统计分布的分析框架，并据此推导中断概率与误码率。该分析方法可推广至单发射源任意相对朝向与位置分布场景，并针对特定情况扩展到多发射源情形。大量蒙特卡洛仿真表明：在信道统计分布特性与最终误码率指标上，理论分析与仿真数据完全吻合。研究结果还量化了不同应用场景中，由接收机随机朝向与位置导致的信道衰减特性。
关键词： 概率、随机变量、发光二极管、光通信、光保真技术（Li-Fi）
更新于2025-09-23 15:21:21
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基于SOI的光子波导谐振器纳米加工技术用于重力分子检测
摘要： 开发了一种包含两个弯曲垂直光栅耦合器和单根悬浮硅纳米波导（NWG）的硅光子微谐振器，用于研究由光子-声子相互作用引起的亚波长纳米波导中的巨增强布里渊散射?；贑OMSOL Multiphysics进行有限元建模以优化关键器件参数（如波导宽度、高度和长度）。由于需要解析的最小结构尺寸低至约15纳米，采用电子束纳米光刻技术。在此情况下，进行剂量测试以最小化绝缘体上硅（SOI）表面纳米图案化过程中的邻近充电效应，从而分别为周期性光栅、耦合器外围区域和纳米波导获得合适的自适应电流区域剂量分布。此外，采用低温下增强的感应耦合等离子体干法反应离子刻蚀（ICP-DRIE）工艺实现光滑的垂直侧壁。最后，通过基于缓冲氢氟酸（BHF）的湿法化学刻蚀去除埋氧层，形成悬浮硅波导。
关键词： 光通信、集成光学、硅技术、纳米波导、硅光子学
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2019年第26届国际电子、电路与系统会议(ICECS) - 意大利热那亚 (2019.11.27-2019.11.29)] 2019年第26届IEEE国际电子、电路与系统会议(ICECS) - 面向400G速率自适应光通信的可变速率前向纠错解码器VLSI架构
摘要： 光通信系统依靠前向纠错（FEC）来降低接收数据的误码率。由于光信道特性会随时间变化，采用可变FEC编码增益将很有价值。例如当信道条件良好时，可使用更低的编码开销，从而有效提高编码速率。我们提出一种支持多种工作模式的可变速率FEC解码器架构，每种模式均与编码速率和解码迭代次数相关联。实验证明该解码器实现方案在FEC后误码率为10^-15时，净编码增益范围可达9.96-10.38分贝。采用28纳米工艺技术实现的该解码器，在此范围内提供超过400Gbps的吞吐量、低于53纳秒的解码延迟以及小于0.95瓦（或1.3皮焦/信息比特）的功耗。
关键词： 可变速率前向纠错解码器、高吞吐量、光通信、超大规模集成电路架构、编码增益
更新于2025-09-23 15:21:01
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M-QAM相干光通信中的盲联合偏振解复用与IQ不平衡补偿
摘要： 提出并通过对数值模拟的分析，研究了一种采用全局更新的相干光通信联合偏振解复用与IQ失衡补偿方案。我们描述了系统模型并推导了相关方程。接着，基于EASI算法并利用观测信号的二阶统计量，构建了适用于任意M-QAM的盲解方法。同时报道了所提联合方法与传统方案（先采用CMA进行偏振解复用，再通过BASS补偿IQ失衡）的对比结果。评估指标（EVM、MSE、BER）表明，相较于CMA与BASS级联算法，本方案具有更优效果。
关键词： CMA（恒模算法）、联合算法、误码率（BER）、IQ不平衡补偿、均方误差（MSE）、误差矢量幅度（EVM）、光通信、偏振解复用
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2018年国际电子设备辐射效应会议（ICREED）- 中国北京（2018.5.16-2018.5.18）] 2018年国际电子设备辐射效应会议（ICREED）- CMOS传感器辐照损伤对光通信系统跟踪与指向精度退化影响研究
摘要： 空间光通信系统中的CMOS传感器可能产生辐照诱导噪声，导致图像质心偏移。基于测试数据，采用模拟缺陷斑点通过灰度质心算法计算该值。结果表明，缺陷像素的数量和位置均会导致图像质心偏移及精度下降。
关键词： 跟踪与指向精度、CMOS传感器、光通信、灰度质心算法、辐照损伤
更新于2025-09-23 15:21:01
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面向光通信中多脉冲PPM信号的能量效率
摘要： 为了提高传统单脉冲M进制脉冲位置调制(PPM)方案的信息吞吐量，研究者们在光强调制直接检测信道上提出了多脉冲PPM方案。尽管多脉冲M进制PPM方案显著提升了吞吐量性能，但由于不同符号对之间正交性的丧失，符号错误率(SER)随之增加。本研究作者首先推导了泊松信道统计特性下通用L脉冲M进制PPM方案的SER性能。此外，鉴于绿色无线电在未来网络中的重要性，能效成为主要关注点。因此，他们通过每焦耳能耗传输的可靠比特数来评估L脉冲M进制PPM方案，并分析了吞吐量与功耗之间的权衡关系。
关键词： 光通信、误码率、泊松信道、能效、多脉冲PPM
更新于2025-09-23 15:21:01
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激光聚合光子线键合技术的数据传输速率接近1太比特/秒
摘要： 微电子技术通过引线键合解决了现代计算与通信中集成芯片（IC）封装不同功能元件的挑战。小型化是追求更快、更便携且成本更低（材料用量更少）解决方案所引导的趋势，引线键合技术也随之发展以适应芯片和印刷电路板日益复杂的3D架构。而使用光子而非电子能提供更快、更强大的计算与通信能力，这正是光纤通信快速发展的根本原因之一——其在约1000公里的长距离传输中尤其高效。微电子领域的数据传输也日益受益于光互连技术，但该技术在微型IC尺寸上存在扩展难题。光纤在长距离数据传输中取代铜线的总体趋势符合小型化发展方向，如今这一技术又在微观尺度实现新突破：光子引线键合解决了微电子引线键合的同类问题，但应用于芯片间互连的光通信领域。 最新研究展示了一项里程碑成果：采用光子引线键合技术，将硅光子发射器与1.5μm InGaAsP激光器共封装，在75公里信道上实现了约0.8Tbit/s的数据传输速率。该纪录速度的达成综合了多项突破：仅0.7dB的光学插入损耗；通过直接激光写入无缝实现单模光纤操作/滤波所需的引线锥度调控；最重要的是，光子引线键合解决了元件间严苛的光学对准要求，为自动化封装方案开辟可能?；诔墒旎ゲ菇鹗粞趸锇氲继寮际醯墓韫庾悠教?，现在可通过光子引线键合与其他平台的光源及非线性光学元件结合，从而实现混合光子芯片?？榛?。这体现了现代技术发展中复杂性与小型化并进的演进趋势——该原则正是过去数十年微电子领域确立的指导方针。
关键词： 光通信、直接激光写入、微型化、光子线键合、光互连
更新于2025-09-23 15:21:01