项目名称: 光子辅助压缩采样的动态范围提升机制研究

项目编号: No.61471065

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 无线电电子学、电信技术

项目作者: 张君毅

作者单位: 北京邮电大学

项目金额: 83万元

中文摘要: 压缩感知和接收可以大幅度降低模数转换和数字处理的压力,在以超宽带覆盖、多载波共存为特征的微波和射频技术中广受重视。光子辅助压缩采样可将带宽扩大到几十GHz以上,在宽带多制式协同通信、战场综合态势感知和调度等军民领域具有广泛的应用前景,有望成为未来多功能一体化射频综合系统中的核心技术。当前光子压缩感知和接收的性能受限于采样过程的动态范围,其机理和提升机制尚未探索清楚。基于项目组在压缩感知、光模数转换方面的初步研究,以及在光载射频领域的长期积累,归纳以下三点是光子辅助压缩采样动态范围提升面临的关键科学问题:(1)超宽带、多载波引发的高峰均功率比和多源非线性杂波;(2)频谱折叠带来的噪声倍增和非线性杂波移位;(3)宽入窄出的工作模式导致的光-电孔径失配。项目将针对上述问题展开深入研究,在超宽带噪声抑制、数字线性化、脉型匹配等关键技术上取得创新性突破,提高光子压缩采样的动态范围。

中文关键词: 压缩采样;动态范围;微波光子学;光载射频;模数转换

英文摘要: The compressive sensing is a novel signal acquisition technique, which can reconstructing the sparse signals with very few measurements and release the demands on the analog-to-digital conversion (ADC) and digital signal processing (DSP), especially when the signals cover a very large bandwidth. The compressive sensing has been considered as a promising methodology in radio frequency (RF) or microwave applications. The photonics-assisted compressive sampling can result in the bandwidth as large as tens of GHz, which is competent for the enabling technology in the future multifunctional integration radio frequency systems. The recent researches on the photonics-assisted compressive sensing reveal its capacities in military and civilian, such as broadband multi-system cooperative communication and comprehensive situational awareness. However, the performance is now limited by the dynamic range of the photonics-assisted compressive sampling, which has however not been drawn attention. According to our primary research on the photonics-assisted compressive sensing and the optical ADC, as well as our long-term exploration on the radio-over-fiber technology, we believe the following three questions are the key for a high-quality compressive sampling in circumstances which covers an ultra-wide band and consists of multiple carriers: 1) the high peak to average power ratio and multiple nonlinearities induced by ultra-broadband and multi-carrier input; 2) the noise multiplication and nonlinear distortion crossover induced by the spectrum folding; and 3) the optics-to-electronics aperture mismatch induced by the huge bandwidth mismatch. Aiming to a high dynamic range photonics-assisted compressive sampling, our project will focus on the above three key problems and achieve innovative breakthrough in aspect of ultra-broadband noise suppression, digital linearization, and pulse-shape matching.

英文关键词: compressive sampling;dynamic range;microwave photonics;radio over fiber;analog to digital conversion

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

智能交通管理系统发展趋势
专知会员服务
19+阅读 · 2022年3月21日
中国信通院:量子信息技术发展与应用研究报告
专知会员服务
42+阅读 · 2022年1月1日
专知会员服务
30+阅读 · 2021年10月12日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年3月26日
专知会员服务
35+阅读 · 2021年3月21日
专知会员服务
139+阅读 · 2021年3月13日
专知会员服务
21+阅读 · 2020年9月14日
【动态】中国图象图形学学会八届六次理事长会议在线召开
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2022年3月28日
微软发布量子计算最新成果,证实拓扑量子比特的物理机理
微软研究院AI头条
0+阅读 · 2022年3月18日
春天来了,量子位想开了
量子位
0+阅读 · 2022年3月10日
深度对抗视觉生成综述
专知
2+阅读 · 2021年12月29日
【动态】中国图象图形学学会八届五次理事长会议在海口召开
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月28日
2021工业区块链案例集,68页pdf
专知
4+阅读 · 2021年12月1日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
13+阅读 · 2020年4月12日
Arxiv
12+阅读 · 2019年4月9日
Arxiv
26+阅读 · 2018年8月19日
Arxiv
14+阅读 · 2018年4月18日
小贴士
相关VIP内容
智能交通管理系统发展趋势
专知会员服务
19+阅读 · 2022年3月21日
中国信通院:量子信息技术发展与应用研究报告
专知会员服务
42+阅读 · 2022年1月1日
专知会员服务
30+阅读 · 2021年10月12日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年3月26日
专知会员服务
35+阅读 · 2021年3月21日
专知会员服务
139+阅读 · 2021年3月13日
专知会员服务
21+阅读 · 2020年9月14日
相关资讯
【动态】中国图象图形学学会八届六次理事长会议在线召开
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2022年3月28日
微软发布量子计算最新成果,证实拓扑量子比特的物理机理
微软研究院AI头条
0+阅读 · 2022年3月18日
春天来了,量子位想开了
量子位
0+阅读 · 2022年3月10日
深度对抗视觉生成综述
专知
2+阅读 · 2021年12月29日
【动态】中国图象图形学学会八届五次理事长会议在海口召开
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月28日
2021工业区块链案例集,68页pdf
专知
4+阅读 · 2021年12月1日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员