面向相干太赫兹通信的广义 Kramers-Kronig 接收机
应用物理
2020-10-28 v1
摘要
高速通信系统依赖于频谱高效的调制格式，其将信息编码于电磁载波的幅度和相位上。此类信号的相干检测通常使用较为复杂的接收机方案，需要连续波（c.w.）本振（LO）作为相位参考以及混频电路用于频谱下变频。在光通信中，所谓的 Kramers-Kronig（KK）方案已被证明可极大简化接收机，将硬件缩减为单个光电二极管。在该方法中，LO 音调与信号一同传输，并通过数字信号处理由光电流重建复信号包络的幅度和相位。该重建利用了解析信号的实部和虚部，或等价地，幅度和相位由 KK 型关系相连这一事实。在此，我们将 KK 方案迁移至太赫兹载波频率下的高速无线通信。我们使用肖特基势垒二极管（SBD）作为非线性元件，并将 KK 处理理论推广以考虑该器件的非二次特性。使用 16 态正交振幅调制（16QAM），我们在 0.3 THz 载波频率下以 115 Gbit/s 的净数据率传输了 110 m 的距离。
引用
@article{arxiv.1907.03630,
title = {Generalized Kramers-Kronig Receiver for Coherent THz Communications},
author = {Tobias Harter and Christoph Füllner and Juned N. Kemal and Sandeep Ummethala and Johannes L. Steinmann and Miriam Brosi and Jeffrey L. Hesler and Erik Bründermann and Anke-Susanne Müller and Wolfgang Freude and Sebastian Randel and Christian Koos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.03630},
year = {2020}
}
备注
9 pages Main Paper + 7 pages Supplementary Information