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oe1(光电查) - 科学论文

5 条数据
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  • 奇数阶方形几何整形QAM星座在水下及自由空间可见光通信系统中的性能提升

    摘要： 采用发光二极管（LED）作为光源的可见光通信（VLC）已成为水下无线通信领域极具前景的技术方向。然而由于水下环境复杂，加之光传输过程中的散射、吸收和扩散效应，水下VLC系统会面临信噪比低和非线性失真严重的问题。本文提出并实验验证了一种基于新型方形几何整形（SGS）奇数阶正交幅度调制（QAM）离散多音（DMT）与无载波幅度相位（CAP）调制的VLC系统。与传统奇数阶QAM星座图（以最小欧氏距离为目标但边缘星座点未采用格雷编码）不同，新SGS星座图在保证各星座点完整格雷编码的同时具有可接受的欧氏距离。因此该星座图能有效提升低信噪比和高非线性场景下的系统性能。数值仿真与实验结果均证实：在基于蓝光LED的水下及自由空间VLC系统中，采用DMT或CAP调制的SGS 32QAM与128QAM星座图能通过抑制非线性效应超越传统QAM星座图。通过运用SGS 128QAM，我们成功实现了驱动电压1.1Vpp条件下2.534Gb/s速率的1.2米水下传输。

    关键词： SGS星座图、非线性、CAP、VLC水下系统、QAM-DMT

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 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

  • 聚甲基丙烯酸乙酯-醋酸丙酸纤维素共混膜经Nd:YAG激光辐照后的光学性能

    摘要： 采用浇铸法制备了聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)-醋酸丙酸纤维素(CAP)共混薄膜。使用波长266 nm、脉宽10 ns、重复频率10 Hz、能量密度0.018 J/cm2的调Q Nd:YAG激光束对制备的薄膜进行辐照。研究了原始样品与辐照样品在200-500 nm波长范围内的光学吸收特性。在整个波长范围内，吸光度随激光辐照时间增加而增强，这归因于交联网络结构的增加。通过Tauc图分析发现，原始共混薄膜呈现直接允许跃迁类型，其光学带隙值为4.92 eV，经90分钟激光辐照后降至4.30 eV。折射率、精细系数、介电函数、布儒斯特角及临界角在200-500 nm波长范围内均表现出色散特性。

    关键词： PEMA、CAP、带隙、紫外激光辐照

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 可见光通信系统中的空间无载波幅度和相位调制技术

    摘要： 本文提出了一种空间无载波幅度和相位调制（S-CAP）技术，作为提升传统CAP方案频谱效率的物理层解决方案，同时保持其低复杂度的收发器设计。该技术针对采用可见光通信技术的系统进行了研究与验证。通过理论推导并仿真验证了视距传播（LOS）环境下用户设备空间比特与信号比特联合检测的解析表达式，同时分析了多径传播和用户移动性对所提S-CAP误码率（BER）性能的影响。研究发现：LOS场景下S-CAP的BER性能由最小信道增益hmin、信号星座点及信道增益差异Δ|h|共同决定。随后引入功率因子不平衡（PFI）和多光电探测器（PDs）来提升性能并抑制信道损伤，其中PFI和PDs在LOS场景中分别实现了33.5dB和43dB的信噪比增益。该方案是CAP技术在多输入多输出系统中的创新实现，展现出作为可见光通信技术适用物理层解决方案的潜力。

    关键词： 多输入多输出（MIMO）、可见光通信（VLC）、无载波幅度相位调制（CAP）、多径传播、空间调制（SM）

    更新于2025-09-23 07:52:07

  • [IEEE 2018年第11届通信系统、网络与数字信号处理国际研讨会（CSNDSP）- 布达佩斯（2018年7月18日-2018年7月20日）] 2018年第11届通信系统、网络与数字信号处理国际研讨会（CSNDSP）- 可见光通信中MIMO CAP接收机的性能比较

    摘要： 多输入多输出（MIMO）技术近期被提出，用于在保持可见光通信（VLC）中传统无载波幅度相位（CAP）调制方案简洁性的同时提升其频谱效率。所提出的MIMO CAP采用具有高计算复杂度的最优最大似然（ML）检测方案。为此，本研究探究了四种实用的低复杂度MIMO CAP检测方案，并将其性能与ML方案进行对比。研究发现，在复杂度与误码率（BER）性能之间，采用最优排序连续干扰消除的最小均方误差检测（MMSE-OSIC）是最佳选择。为实现4×8 MIMO CAP系统在10^-4误码率下达到8比特/秒/赫兹的频谱效率，MMSE-OSIC的信噪比（SNR）要求比最优ML接收机高5分贝。然而ML接收机的复杂度比MMSE-OSIC高出十倍。

    关键词： 空间复用（SM）、可见光通信（VLC）、无载波幅度相位调制（CAP）、光通信、多输入多输出（MIMO）

    更新于2025-09-09 09:28:46