一种具有新型波束激活机制的 VCSEL 阵列传输系统
信息论
2021-08-16 v1 系统与控制
信号处理
系统与控制
math.IT
摘要
光无线通信(OWC)被认为是一项有前景的技术,可缓解移动设备数量增长带来的流量负担。本研究提出一种用于室内 OWC 系统的新型垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列。为给移动用户激活最佳波束,系统提出两种波束激活方法。基于角锥棱镜回射器(CCR)的方法提供极低延迟,并允许对高速用户进行实时激活。另一种方法使用全向发射机(ODTx)。ODTx 可同时用于上行传输与波束激活。此外,带 ODTx 的系统对用户设备(UE)的随机朝向具有很强鲁棒性。对所提 VCSEL 阵列系统进行了系统级分析。在单用户场景下,VCSEL 阵列系统中心波束的信噪比(SNR)概率密度函数(PDF)可近似为均匀分布。此外,解析给出了中心波束的平均数据率及其上界,并通过蒙特卡洛仿真验证。在多用户场景下,给出了平均数据率的分析上界。研究了小区尺寸与半高全宽(FWHM)角对系统性能的影响。结果表明,FWHM 角为 的系统优于其他系统。
引用
@article{arxiv.2108.06086,
title = {A VCSEL Array Transmission System with Novel Beam Activation Mechanisms},
author = {Zhihong Zeng and Mohammad Dehghani Soltani and Majid Safari and Harald Haas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.06086},
year = {2021}
}
备注
30 pages, 15 figures, journal