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基于空间分离激光谐振腔的回反式光束通信

系统与控制 2021-06-28 v2 系统与控制 光学

摘要

利用红外或可见光作为载波的光无线通信(OWC)在 6G 研究中备受关注。谐振光束通信(RBCom)是一种同时满足非机械移动性和高信噪比(SNR)需求的 OWC 技术。它具有自对准特性,因此避免了定位与指向操作。然而,RBCom 存在回波干扰。本文提出一种基于二次谐波产生的无回波干扰 RBCom 系统设计。发射端与接收端构成一个空间分离的激光谐振腔,其中形成回反式谐振光束并自动跟踪接收端。该结构为信道提供波束赋形与对准的自适应能力,类似于智能反射面(IRS)增强通信的概念,但无需硬件与软件控制器。此外,我们建立解析模型来评估光束半径、光束功率和信道容量。结果表明,与现有 OWC 技术相比,我们的系统在实现超过 10 Gbit/s 的传输时具有更远距离和更小光束直径。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.00147,
  title  = {Retro-Reflective Beam Communications with Spatially Separated Laser Resonator},
  author = {Mingliang Xiong and Mingqing Liu and Qingwei Jiang and Jie Zhou and Qingwen Liu and Hao Deng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00147},
  year   = {2021}
}