利用太赫兹无线链路实现未压缩高清与 4K 视频的实时流传输
应用物理
2017-12-14 v2 光学
摘要
驯服太赫兹波（100 GHz-10 THz）被认为是无线通信的下一个前沿。尽管过去几年间用于超高带宽太赫兹无线通信的器件得到了迅速发展，但其商业化仍然匮乏。然而，正如本文所展示的，由于微波和红外光子学硬件的最新进展，如今已能够为实际应用组装高性能的混合太赫兹通信系统。作为示例，本文介绍了一种用于传输未压缩 4K 视频流的基于光子学的太赫兹无线通信系统的设计与性能评估，该系统完全使用市售系统组件构建。具体而言，使用两台在红外 C 波段运行的独立可调谐激光器作为光源，利用光混频器中的频率差生成技术产生太赫兹载波。其中一束红外激光束携带数据，使用 LiNbO3 电光调制器进行强度调制。采用零偏置肖特基探测器作为数据流的探测器和解调器，后接高增益低噪声前置放大器。太赫兹载波频率固定为 138 GHz，通过测量 5.5 Gbps 伪随机比特序列的误码率对系统进行表征。通过优化链路几何结构和判决参数，在 1 m 的链路距离上实现了无差错（BER<10-10）传输。最后，我们详细介绍了将专业 4K 摄像机集成到太赫兹通信链路中的过程，演示了未压缩高清与 4K 视频的实时流传输，并对链路质量进行了分析。
引用
@article{arxiv.1708.07721,
title = {Live Streaming of the Uncompressed HD and 4K Videos Using Terahertz Wireless Links},
author = {Kathirvel Nallappan and Hichem Guerboukha and Chahé Nerguizian and Maksim Skorobogatiy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.07721},
year = {2017}
}