摘要
インデックス変調光OFDMは高いスペクトル効率を実現できますが、そのビット誤り性能はまだ理想的ではありません。これに対し、本稿では非対称クリップ光OFDM技術を組み合わせ、各グループで異なる数のアクティブサブキャリアを用いる広義インデックス変調非対称クリップ光OFDM（Asymmetrically Clipped Optical OFDM with Generalized Index Modulation、ACO-OFDM-GIM）方式を提案しました。各サブキャリアブロックで一意でない数のアクティブサブキャリアを選択し、サブキャリア割当アルゴリズムを導入することで、システムのビット誤り性能をさらに向上させました。本文ではACO-OFDM-GIM変調マッピング原理を詳細に紹介し、乱流チャネル下での理論的誤り率を導出し、シミュレーション実験により性能を検証しました。結果はACO-OFDMやACO-OFDM-IMなどのシステムと比較して、ACO-OFDM-GIMシステムが伝送速度と誤り率性能の両面で顕著な改善を示すことを示しています。同じスペクトル効率の場合、高SNR領域でACO-OFDM-GIMシステムはACO-OFDMおよびACO-OFDM-IMシステムよりも優れた誤り率性能を獲得できます。誤り率が<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mn mathvariant="normal">1</mn><mo>×</mo><msubsup><mrow><mn mathvariant="normal">10</mn></mrow><mrow/><mrow><mo>-</mo><mn mathvariant="normal">4</mn></mrow></msubsup></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/8CCF7AF9-9A58-4840-A341-67DC3E6DCB8E-M001.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/8CCF7AF9-9A58-4840-A341-67DC3E6DCB8E-M001c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>のとき、強い乱流条件下（4、[1、2]）において、ACO-OFDM-GIMシステムの信号対雑音比は（4、2）ACO-OFDM-IMおよびACO-OFDMシステムと比較して、それぞれ約<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"><mn mathvariant="normal">2.5</mn><mtext> dB</mtext></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/8CCF7AF9-9A58-4840-A341-67DC3E6DCB8E-M002.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/8CCF7AF9-9A58-4840-A341-67DC3E6DCB8E-M002c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>および<inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M3"><mn mathvariant="normal">4.5</mn><mtext> dB</mtext></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/8CCF7AF9-9A58-4840-A341-67DC3E6DCB8E-M003.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/8CCF7AF9-9A58-4840-A341-67DC3E6DCB8E-M003c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>の改善をそれぞれ示しました。ACO-OFDM-GIM方式は将来の大気レーザー通信の伝送速度向上に有効な手段を提供します。
关键词
広義インデックス変調; 光OFDM; サブキャリア割当アルゴリズム; ビット誤り性能
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