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oe1(光电查) - 科学论文

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  • 重定向协作混合FSO/mmW 5G前传网络的联合最优收发器部署与资源分配方案

    摘要： 为满足5G移动网络需求，本文引入了一种名为集中式无线接入网（C-RAN）架构的创新方案。该架构中，前传网络必须具备高容量、高可用性和低延迟特性，以实现远程射频头（RRH）与基带处理单元间的大流量数据传输。针对重定向协作混合自由空间光通信（FSO）/毫米波（mmW）前传网络，本文提出两种联合收发器部署与资源分配方案，旨在获取最优的FSO/mmW收发器部署方案，从而在不同天气条件下优化重定向协作混合FSO/mmW前传网络的可靠性、平均发射功率、平均误码率（BER）及链路中断数量。该方案被构建为多目标双层整数线性规划问题，并通过穷举搜索法求解最优解。数值结果表明：实施最优部署方案可提升网络可靠性、平均发射功率及平均误码率，尤其在低能见度和/或高降雨率条件下改善显著。

    关键词： C-RAN（集中式无线接入网）、FSO（自由空间光通信）、5G（第五代移动通信）、mmW（毫米波）、最优收发器部署、RRH（远程射频头）、资源分配、BBU（基带单元）

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用基于光纤无线的C-RAN中光纤非线性的模拟无线波束成形

    摘要： 作为支撑固定骨干网络的关键技术，无线电频谱光纤传输（RoF）系统通过光纤传送射频信号以利用其大带宽优势。在此背景下，基于光纤辅助相控天线阵列（PAA）的波束成形技术因能提升蜂窝基站小区边缘覆盖效果而引发广泛研究。本文提出一种新型光纤辅助波束成形技术，该技术利用光纤非线性特性并应用于云无线接入网（C-RAN）。我们通过高非线性光纤（HNLF）辅助的相位偏移方案为PAA单元馈入相位调制信号，实现约90°的波束指向范围，该特性可被蜂窝网络扇区化部署用于降低同频干扰。进一步地，我们将所提RoF辅助相位调制技术应用于C-RAN系统，依托RoF系统的集中式信号处理能力构建全光处理可调波束成形系统。虽然灵活的HNLF辅助相位调制过程仅限于C-RAN中心机房，但蜂窝网络终端用户仍可自由选择服务远程射频头（RRH）并采用多样化无线传输技术。通过将HNLF辅助相位设计集成至C-RAN架构，相比需要额外移相器的传统电子方案，本方案仅引入0.1分贝的信噪比（SNR）劣化。

    关键词： 移相器、自相位调制、相控阵天线波束成形、C-RAN（集中式无线接入网）、交叉相位调制、高非线性光纤、光纤、光学非线性

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • [2019年IEEE国际电信与光子学会议(ICTP) - 孟加拉国达卡(2019.12.28-2019.12.30)] 2019年IEEE国际电信与光子学会议(ICTP) - 用于折射率传感的中空芯光子晶体光纤传感器

    摘要： 5G是下一代蜂窝通信技术，有望满足日益增长的高速率数据需求并推动物联网发展。当前研究聚焦于从无线技术角度应对相关挑战，采用网络密集化、大规模多输入多输出天线、协作多点处理、小区间干扰抑制、载波聚合及新频谱开发等先进技术。然而新的瓶颈——回程链路问题已然浮现：超密集且高流量的蜂窝小区需通过回程链路连接核心网，这对容量、时延、可用性、能耗和成本效益提出了严苛要求。本开创性综述阐释了5G回程范式，系统分析传统方案、前沿技术及回程领域新趋势，并提出创新的5G回程统一框架。通过引入无线接入与回程联合评估的新视角，进一步论证单一解决方案无法解决整体5G回程难题。本文还揭示了回程技术在独立评估时不易显现的潜在优势与缺陷。该研究为识别攻克2020年后回程挑战的关键催化剂提供了重要依据，最终呈现经验总结、待解难题及5G回程统一愿景。

    关键词： 回程即服务、异构网络、软件定义网络、小型蜂窝、自组织网络、回程、集中式无线接入网、前传、5G

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [IEEE 2019年第二届5G世界论坛(5GWF) - 德国德累斯顿 (2019.9.30-2019.10.2)] 2019年IEEE第二届5G世界论坛(5GWF) - 面向5G前传网络的光纤与毫米波无线融合技术

    摘要： 本文探讨并报道了下一代移动前传网络（即5G前传）的核心技术部分。我们阐述了这些技术的主要特性，并通过当前具有挑战性的网络瓶颈场景及对创新方案需求迫切的实际用例，展示了其优势。这些技术（如带状光纤、RoF、无源波分复用、毫米波）极有可能应用于5G前传基础设施。其中仍存在若干待解决的技术难题：包括RoF收发器的低成本硬件方案、带状光纤上RoF技术的简易适配、集成光子学中的光束成形、RU站点中带状光纤介质与辐射单元间的无缝接口，以及从中心局向RU远程供电等问题。

    关键词： 5G、前传、毫米波、光载无线通信、带状光纤、波分复用、集中式无线接入网

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • [IEEE 2018年第20届透明光网络国际会议(ICTON) - 布加勒斯特(2018年7月1日-2018年7月5日)] 2018年第20届透明光网络国际会议(ICTON) - 弹性网络主题网络成果II：边缘计算与无线支持

    摘要： 本文概述了弹性网络研究网络应对边缘计算与网络融合所带来挑战的方法，涵盖多种应用场景。论文各章节分别探讨该网络研究的一个主题：首先分析雾计算到云计算（F2C）的可靠性问题；随后提出具备网络功能虚拟化（NFV）的住宅级软件定义网络（SDN）网关架构；此外研究了数据中心基于SDN的流量切换技术，并提出硬件高速灵活数据包匹配方案；同时探讨了SDN控制器位置的弹性部署问题；最后阐述单节点云无线接入网（C-RAN）场景中的时延分析技术。

    关键词： 网络功能虚拟化（NFV）、软件定义网络（SDN）、集中式无线接入网（C-RAN）、雾到云（fog-to-cloud）、弹性网络（elastic networks）

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [2018年IEEE第23届通信链路与网络计算机辅助建模与设计国际研讨会（CAMAD）- 巴塞罗那（2018.9.17-2018.9.19）] 2018年IEEE第23届通信链路与网络计算机辅助建模与设计国际研讨会（CAMAD）- 5G移动网络的前传基础设施

    摘要： 下一波创新浪潮必将基于网络服务和应用为新兴技术解决方案创造大量新机遇，这些方案具有严苛的关键性能指标（KPI），例如超低1毫秒延迟、带宽提升1000倍、99.99%的可靠性与可用性——这些指标远超当前移动网络的支持能力。过去几年间推出的云无线接入网（C-RAN）这一新型移动网络架构，不仅能满足这些指标要求，还能增强移动系统的可扩展性、可管理性和灵活性。本文在此背景下，重点探讨5G移动网络C-RAN前传架构的核心使能技术及其特性，包括空分复用（SDM）、大规模多输入多输出（MIMO）信号传输、模拟射频光纤传输（A-RoF）以及毫米波（mmWave）频段技术。这些技术为5G移动通信构建了真正可行且高效的前传基础设施，可支持数千用户连接并实现严格的延迟控制。通过利用射频与光域的空间分集特性，结合高效集成光子技术和自适应软件定义网络编程，我们构想出一种具备无缝起始与终结接口的网络基础设施场景——从而全面满足5G关键性能指标。此外，我们还阐述了这些技术最具相关性的特性，为下一代移动网络潜在前传基础设施部署提供潜在指导方针。

    关键词： SDM（空分复用）、C-RAN（集中式无线接入网）、KPI（关键绩效指标）、5G（第五代移动通信技术）、MIMO（多输入多输出）、mmWave（毫米波）、A-RoF（模拟射频光传输）

    更新于2025-09-04 15:30:14