基于压缩感知的可见光通信定位一体化系统性能分析

为了降低到达时间(time of arrival, TOA)算法的接收信号采样率需求,基于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)系统中信号具有频谱稀疏性的特点,提出了基于压缩感知算法的可见光通信定位一体化系统。仿真结果表明,采用压缩感知算法后,通信系统仅需原始采样率为100 MHz时数据量的60%即可使误码率降至10-3以下,定位系统仅需原始采样率为800 MHz时数据量的2.1%即可准确估计收发端距离,远低于采样定理所需数据量,证明了所提算法的优越性。此外,在引入噪声后,通过提高压缩感知算法的测量数据比例,一体化系统仍能在奈奎斯特采样率以下保持良好的通信与定位性能。

使用级联相位调制器和强度调制器产生平坦光学频率梳的方法

光学频率梳在光通信、光谱学等领域有广泛的应用。平坦度是光学频率梳重要的性能指标。使用级联相位调制器和强度调制器产生光学频率梳的方法,是让叠加的谐波驱动调制器,通过调节驱动电信号的幅度和相位以及强度调制器的偏置电压,可以实现平坦度好的光学频率梳。首先,建立光学频率梳的优化问题模型,通过差分进化算法得到上述各个参数,并得到在不同叠加微波驱动信号下的平坦光学频率梳。其次,固定某一微波驱动信号的相位,在同一优化问题下使用同样方法得到微波驱动信号的其他参数,并分析生成的平坦光学频率梳性能。最后,搭建实验系统,根据仿真得到的优化参数确定实验参数,并得到相应的光学频率梳。研究表明,当采用基频和三次谐波驱动相位调制器、采用四次谐波驱动强度调制器时,可以产生13根谱线的光学频率梳,仿真和实验时的平坦度分别为0.27 dB和0.83 dB。当采用基频、三次谐波和五次谐波同时驱动相位调制器和强度调制器时,可以产生19根谱线的光学频率梳,仿真显示其平坦度为0.56 dB。以上仿真和实验结果证明了所提方法的可行性和鲁棒性。