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基于信道编码和波前校正的轨道角动量复用光通信湍流抑制方案

光学 2014-01-30 v1

摘要

带有轨道角动量 (OAM) 复用的自由空间光 (FSO) 通信链路已被证明可以在不相应增加频谱带宽的情况下大幅提高系统容量,但系统性能不可避免地受到大气湍流 (AT) 的干扰。与现有的 AT 干扰不同,OAM 复用系统会导致单个 OAM 态载波出现突发和随机错误,以及不同 OAM 态载波之间的“串扰”干扰。在本文中,我们提出了一种湍流抑制方法,以提高 OAM 复用 FSO 通信链路的 AT 容忍度。在所提出的方案中,我们使用信道编码来纠正单个 OAM 态载波由 AT 引起的突发和随机错误;并使用波前校正方法来纠正不同 OAM 态载波之间的“串扰”干扰。通过比较有无信道编码或 Shark-Hartmann 波前校正方法的 OAM 复用 FSO 通信链路的性能,讨论了 AT 容忍度的提升。数值模拟结果表明,OAM 复用 FSO 通信链路增强了其 AT 容忍度。联合使用信道编码和波前校正方法极大地提高了 OAM 复用 FSO 通信链路在大气湍流下的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1401.7558,
  title  = {Turbulence Mitigation Scheme for Optical Communications using Orbital Angular Momentum Multiplexing Based on Channel Coding and Wavefront Correction},
  author = {Shengmei Zhao and Bei Wang and Li Zhou and Longyan Gong and Wenwen Cheng and Yubo Sheng and Baoyu Zheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1401.7558},
  year   = {2014}
}