非线性里德堡原子传感器中 LODC-OFDM 信号的分析与性能
信号处理
2025-10-03 v1
摘要
里德堡原子传感器被视为一种新型射频(RF)测量手段，其对很宽频率范围的高灵敏度使其在通信接收领域极具吸引力。然而，里德堡系统中的信号感知过程涉及从电磁波到光信号再到电信号的顺序转换。光接口的单极性特征在本质上限制了传统 OFDM 的接收。因此，受光通信系统启发，采用单极性 OFDM 方案对于兼容的信号传输至关重要。在本工作中，我们研究了里德堡原子传感器的调幅-调幅(AM-AM)特性，并建立了一个经验近似函数。基于直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)框架，我们提出了一种专门针对里德堡传感优化的新型本振直流偏置 OFDM(LODC-OFDM)方案，有效解决了宽带 OFDM 接收难题。然后，我们采用 Bussgang 定理分析 LODC-OFDM 信号的非线性失真，并针对通过泰勒级数展开近似的 AM/AM 曲线以及理想预失真情况，推导出了闭式解。在实际实验中，实验结果与理论结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.2510.01605,
title = {The Analysis and Performance of LODC-OFDM Signal in Nonlinear Rydberg Atomic Sensor},
author = {Hao Wu and Xinyuan Yao and Rui Ni and Chen Gong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01605},
year = {2025}
}