使用三次方光学非线性预处理器的超快数字光波通信系统的统计建模与性能表征（扩展版）
信息论
2014-12-18 v1 math.IT
摘要
在本文中，我们提出了一种解析方法，用于获取由三次方全光非线性预处理器及随后的光电探测器输出端形成的随机判决变量 Y 的概率密度函数。我们的方法可用于精确评估存在高斯噪声情况下超快脉冲检测的性能。通过严格的 Monte-Carlo 仿真，反驳了广泛使用的判决变量 Y 的高斯近似的准确性。然而，在本文中我们表明，所谓的 Log-Pearson type-3 概率密度函数（LP3 pdf）是判决变量 Y 的极佳表示。LP3 pdf 的三个可区分参数是通过对判决变量 Y 的三个矩进行解析推导获得的。此外，为了建立更实际的模型，除了 ASE 高斯噪声外，还包含了散粒噪声和热噪声的影响。最后，利用所提出的解析方法表明，在散粒噪声和热噪声可以忽略的高功率区域，三次方预处理器优于其二次对应物，即二次谐波生成（SHG）和双光子吸收（TPA）器件。
引用
@article{arxiv.1412.5551,
title = {Statistical Modeling and Performance Characterization of an Ultrafast Digital Lightwave Communication System Using a Power-Cubic Optical Nonlinear Preprocessor (Extended Version)},
author = {Mahdi Ranjbar Zefreh and Jawad A. Salehi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.5551},
year = {2014}
}