基于 VCSEL 阵列的 Tb/s 室内 MIMO 光无线回传系统
信息论
2022-04-06 v2 math.IT
摘要
本文系统地设计了一种基于垂直腔面发射激光器（VCSEL）阵列的多输入多输出（MIMO）光无线通信（OWC）链路，旨在为第六代（6G）室内无线网络的回传提供超过 1 Tb/s 的数据速率。所提设计结合了直流光正交频分复用（DCO-OFDM）与空间复用 MIMO 架构。对于这种具有低发散激光束的超高速度视距（LOS）OWC 链路，保持对准至关重要。本文区分了发射机与接收机之间的两类失准误差，即径向位移误差和取向角误差，并在假设高斯激光束的统一分析框架下对其进行了透彻建模，得到了广义失准模型（GMM）。随后将该 GMM 推广至 MIMO 阵列，并从总数据速率角度分析了 MIMO-OFDM OWC 系统的性能。基于计算机仿真，通过研究束腰、阵列配置及不同失准误差等多种影响因素，对系统性能提供了新颖见解，可作为设计短距离 Tb/s MIMO OWC 系统的指导。
引用
@article{arxiv.2102.10024,
title = {A Tb/s Indoor MIMO Optical Wireless Backhaul System Using VCSEL Arrays},
author = {Hossein Kazemi and Elham Sarbazi and Mohammad Dehghani Soltani and Taisir E. H. El-Gorashi and Jaafar M. H. Elmirghani and Richard V. Penty and Ian H. White and Majid Safari and Harald Haas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.10024},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in the IEEE Transactions on Communications