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迟楠、张俊文课题组的两篇论文入选OFC 2023的Top-scored高分论文称号
发布时间:2023-04-04        浏览次数:193

    在扛起学姐的白腿输出在线观看扛起学姐的白腿输出在线观看扛起学姐的白腿输出在线观看扛起学姐的白腿输出在线观看国际光通信顶会OFC中,复旦大学信息科学与工程学院迟楠、张俊文课题组的两篇论文被评为Top-scored高分论文,并获邀在JLT杂志上撰写专题论文。OFC是全球最具权威性和规模的光纤通信行业会议之一,每年OFC会选取质量较高的论文评为Top-scored论文,在今年的OFC 2023会议上仅有6篇top-scored文章来自中国大陆。其中由李国强博士为第一作者的top-scored论文《Pilot-Aided Continuous Digital Signal Processing for Multi-format Flexible Coherent TDM-PON in Downstream》,提出一种基于间隔导频辅助的数字信号处理方法,用于相干无源光网络(PON)在多调制格式的下行信号传输中实现信道状态的连续跟踪。由董博宇博士为第一作者的top-scored论文《Photonic-based W-band Flexible TFDM Integrated Sensing and Communication System for Fiber-wireless Network》,提出了一种新的基于光子的W波段感知通信一体化系统,可根据不同的应用场景对时间和带宽资源的灵活分配,以实现高分辨率传感和高速率通信间的权衡。

     云计算、5G/6G、AR/VR等高端业务的发展对下一代光接入网络的容量提出了更高的需求,相干检测具有更好的灵敏度和灵活度,被认为是下一代PON中的一项关键技术。在多调制格式的灵活相干PON系统中,对信道状态,比如时钟、偏振状态、载波频率和相位的连续跟踪是一个重要的挑战,在下行连续信号传输中,不同的ONU收到来自同一个OLT发出的连续的信号,不同调制格式的时隙之间不存在保护间隔,此时传统的数字信号处理算法在调制格式切换时需要重新进行训练,没法实现快速收敛。

图1:(a)具有不同调制格式下行信号传输的TDM-PON系统;(b)下行数字信号处理方案

如图1所示为基于间隔导频辅助的DSP方案,该方法使用间隔插入的QPSK导频符号进行信道状态的连续跟踪。首先,使用Godard时钟跟踪算法来追踪收发端采样时钟不匹配引入的时钟误差;然后,基于间隔插入的QPSK导频符号,对偏振状态进行1-tap的连续系数更新;同时,采用n-tap恒模算法来估计信道响应,此时根据连续估计的1-tap偏振系数,对n-tap的信道响应系数进行归一化,并将归一化之后的信道响应系数进行存储,直到下一次具有相同调制格式的信号到来时,对信道响应系数进行重建,用于信号的信道均衡。利用间隔插入的QPSK导频符号,也可以对载波频率和相位进行连续的跟踪和恢复。为了证明所提出来算法的可行性,在300G灵活接入相干PON系统中进行了实验验证,在实验中传输25G波特的QPSK、16QAM和64QAM信号,实验表明,所提出的算法可以在调制格式切换时获得比传统算法更快的收敛速度。未来,该算法可以应用于下一代光接入网络中,进一步提高灵活多址接入相干PON系统的容量,推动光接入网络的发展。


此外,在6G网络架构下,感知通信一体化(ISAC)可以提升通信与感知的性能,提供集成增益和协作增益。与全电子ISAC系统相比,基于光子的ISAC系统可直接产生高频宽带信号,并可以与现有的高速光纤通信系统完美集成。目前部分高性能光子ISAC系统面对复杂的应用场景,难以实现感知和通信之间的灵活调整。

图2:(a)基于光子的ISAC网络概念,(b)去啁啾原理,(c)灵活TFDM波形的概念

如图2所示为灵活时频分复用光子感知通信一体化系统应用场景以及波形设计原理。TFDM一体化信号在中心局中生成后由光纤传送至基站(BS),并在此完成光电转换以生成毫米波信号,同时,BS接收目标反射的回波,并将信号发送回中心局中进行集中处理。针对复杂的应用场景,可以通过合理的分配带宽和时间资源来实现感知和通信功能的权衡。在本项研究中,设计了10种时频分一体化波形,可以满足感知性能的同时最大化的提高通信速率。为了证明所提方案的可行性,张俊文研究员及其团队进行了相应的实验验证,实现了1.59cm的高分辨率感知和60Gbit/s的高速率通信,定位误差小于3cm。系统的各项指标均处于业内领先水平,未来,此技术方案可以有效利用于6G的毫米波感知通信一体化系统设计中。


本次发表的OFC论文中均得到了国家自然科学基金、上海市自然科学基金、电磁波信息科学教育部重点实验室等的支持。

                                                                          供稿|迟楠、张俊文课题组



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