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A Novel Technique to Simultaneously Transmit ACO-OFDM and DCO-OFDM in IM/DD Systems

讀後感:

  • 今天讀了《A Novel Technique to Simultaneously Transmit ACO-OFDM and DCO-OFDM in IM/DDSystems》,文章主要介紹了ACO-OFDM和DCO-OFDM兩個新型的OFDM系統,及進行模擬比較。

  • 強度調製直接檢測系統(IM/DD):就是對強度調製的光載無線訊號直接進行包絡檢測,也就是說強度調製訊號直接通過光電探測器則可恢復出原訊號。是傳送端用訊號調製光載波的強度,接收端用檢測器直接檢測光訊號的光纖通訊系統。

  • 因為在IM/DD系統中傳輸的光訊號被調製在光載波強度上,因此,只有真訊號才能被傳輸。為了產生真訊號,IFFT的輸入端必須進行厄米對稱。(厄米對稱可以把虛部抵消掉,只剩實部)

  • 在DCO-OFDM系統中,通多新增直流偏執去獲取正訊號,因為OFDM訊號有一個很高的peak-to-average功率比,一個高的偏執可以消除所有負的峰值。通常在DCO-OFDM中奇載波和偶載波都能調製,限幅載波影響所有載波。

  • 在ACO-OFDM系統中,資料只能調製在奇載波上。因此,資料只在奇IFFT輸入端對映,所有偶載波被設定成0.在IFFT的輸出端產生的雙極訊號在0處被剪下,以得到一個非負訊號。

  • 在這個文章,我們提出一個技術:ACO-OFDM用於奇載波,DCO-OFDM用於偶載波。
    描述機制

  • 一段連續的訊號經過平行計算和對映,通過厄米對稱得到實訊號,通過ACO-OFDM調製(IFFT和限幅)和DCO-OFDM調製(IFFT和加偏執、限幅、縮減、修正),加CP(迴圈字首)……
    在這裡插入圖片描述

  • 這個部分向我們展示了新系統的分析,訊號怎樣分別在奇載波和偶載波上傳輸能夠在接收端恢復。ACO的限幅僅僅影響偶載波,把沒有限幅的噪聲加到奇載波上。我們可以看到僅當偶載波被DCO-OFDM使用時,DCO-OFDM的限幅噪聲僅僅影響偶載波。所以兩種系統都不影響奇載波。
    在這裡插入圖片描述在這裡插入圖片描述

  • 圖4展示了不同情況下沒有噪聲的4-QAM模型。黑色代表奇載波上的星座點,紅色代表在偶載波上的星座點。(a)傳統ACO-OFDM的星座圖,可以看到,因為ACO-OFDM限幅,偶載波包含的噪聲飛濺到星座圖周圍。(b)傳統的DCO-OFDM加7dB直流偏置。(c)展示接收到的星座訊號來自於ACO-OFDM調製塊和在ACO-OFDM限幅噪聲加到偶載波消失之前從新系統來的DCO-OFDM訊號。(d)展示ACO-OFDM加到偶載波的限幅噪聲消失之後ACO-OFDM和DCO-OFDM在新系統的星座模型。

  • 結論:

  • 在這個文章中展示了一個新的系統:同時傳輸在ACO-OFDM和DCO-OFDM中。顯示了它提出可以從ACO-OFDM和DCO-OFDM中獲得一個光功率。使用新的技術是ACO-OFDM傳輸在奇載波上、DCO-OFDM傳輸在偶載波上。還展示了偶載波使用一個傳統的ACO-OFDM可以進行精確地解調。然而ACO-OFDM限幅噪聲影響了DCO-OFDM的載波。通過使用干擾消除方式可以把這個影響消除,但是DCO-OFDM的載波修復要接受3dB噪聲的懲罰。因為比ACO-OFDM,更多的載波在新技術上對於傳輸更有價值,對於給定的資料速率,所需的星座大小會降低,並且可以獲得總體效能增益。在這篇文章中,既沒有展示出例如傳輸和接收非線性,也沒有考慮頻率選擇通道的影響。然而,它預期的給出新技術在這些情況下的光功率的獲得。