面向数据速率与距离自适应UWOC系统的时域混合PAM
信息论
2021-03-23 v1 系统与控制
信号处理
系统与控制
math.IT
摘要
下一代水下光无线通信系统面临的挑战是开发能够根据发射机与接收机之间传输距离最大化传输容量、以低功耗运行的光收发器。本研究提出了一种使用光收发器的水下无线光通信（UWOC）系统，该收发器针对具有近纯水特性的深海具有最优传输速率。作为在UWOC系统中实现具有最优传输速率的光收发器的方法，考虑了使用时域混合脉冲幅度调制（PAM）（TDHP）的传输速率与距离自适应强度调制/直接检测光收发器。在TDHP方法中，通过在时域中改变两种具有不同噪声免疫力的强度调制信号的生成比例来实现可变传输容量。在水下信道传输收发器中使用红、蓝、绿三种不同颜色的激光二极管（LD），该收发器由LD和光电二极管组成。基于数值计算和仿真，阐明了在纯传输线中改变校准TDHP的PAM 2和PAM 4信号出现比例时的最大传输距离，以及当光学发射/接收空间光学系统偏离最优条件时最大传输距离如何变化。据作者所知，目前尚无其他关于在数据速率与距离自适应UWOC系统中应用两种调制格式间进行功率优化的TDHP信号的研究。
引用
@article{arxiv.2103.11789,
title = {Time-Domain Hybrid PAM for Data-Rate and Distance Adaptive UWOC System},
author = {T. Kodama and M. Aizat and F. Kobori and T. Kimura and Y. Inoue and M. Jinno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.11789},
year = {2021}
}