基于最大似然检测的自由空间轨道角动量复用光通信研究

摘要：

基于轨道角动量复用的自由空间光通信可以极大地提高通信系统容量,但是由于自由空间信道中存在大气湍流干扰,引起不同轨道角动量间发生串扰,导致通信系统性能下降.文中提出了基于最大似然检测的自由空间轨道角动量复用光通信方案.该方案在接收端使用最大似然检测方法可以有效地降低不同轨道角动量光束所携带的数据间的串扰,降低通信系统误码率,提升通信性能.特别是在大气湍流强度为5×10-15 m-2/3、信噪比为26 dB时,相比于未采用最大似然检测方法的通信方案,该方案的误码率可以下降四个数量级.另一方面,最大似然检测的复杂度会随着调制阶数和子信道的数量的增加而呈指数级的增加,但是针对低阶调制方式和有限数量的子信道,最大似然检测的复杂度是可接受,例如该方案在仿真中采用OOK调制和四种轨道角动量光束进行复用,系统复杂度是可接受的.

关键词：轨道角动量、最大似然检测、自由空间、光通信

所属期刊栏目：39

分类号：TN929.1

资助基金：国家自然科学基金61871234

在线出版日期：2019-07-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：19-24