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Diversity gain in cylindrical vector beam multiplexing
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AI
DOI：10.1016/j.optlastec.2025.112493.png)
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摘要
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圆柱矢量光束（CVB）通过模式复用为增强光通信的容量密度提供了有吸引力的前景。然而，少模光纤中的模式耦合会随机干扰CVB的模式功率分布，这会导致串扰和信号衰减，严重降低系统性能，甚至中断通信。在此，我们提出一种分集增益策略，以减轻CVB复用通信中的串扰和信号衰减。通过对接收信号进行多输入多输出均衡，并通过求解最优模式信道权重来估计信道矩阵，分集增益用于均衡由串扰引起的噪声分量和随机信号误差，从而减轻串扰和信号衰减。作为概念验证，我们实验演示了多维复用通信（由4个CVB和80个波长组合的320个信道），并在5 km少模光纤中传输了7.5 Tbit/s QPSK-OFDM信号。我们证明，在分集增益后，误码率改善了约2-3个数量级，且60%的通信中断被完全抑制。这些结果验证了分集增益能够有效消除少模光纤中CVB复用传输由模式耦合引起的串扰和信号衰减，从而显著提升通信容量，同时大幅提高通信系统的稳定性和可靠性。这为未来高容量、长距离光通信提供了一种有效解决方案。
Keyword:
Cylindrical vector beam
Mode-division multiplexing
Multiple-input multiple-output
Diversity gain
期刊
O
IF:
5
论文数:
2.7K
被引数:
3.5W
机构
引用论文
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