摘要 —本文提出了一个新术语——波束空间复用,来替代3GPP版本中针对4G TD-LTE的多层波束成形。我们从工程和理论的角度对波束空间复用进行了系统的概述。首先,我们阐明了波束空间复用的基本理论。具体而言,我们从理论分析、信道状态信息获取和工程实施约束方面与天线空间复用进行了全面的比较。然后,我们分别从多层波束成形和大规模波束成形的角度总结了4G TD-LTE和5G新无线电(NR)中波束空间复用的关键技术和3GPP标准化。我们还提供了波束空间复用方案的系统级性能评估和来自当前商用TD-LTE网络和5G现场试验的现场结果。 4G TD-LTE 和 5G 蜂窝网络的实际部署证明了波束空间复用在实现复杂性和实际部署场景的限制内的优越性。最后,讨论了 6G 及以后波束空间复用的未来趋势,包括用于超大规模 MIMO (XL-MIMO) 的大规模波束成形、低地球轨道 (LEO) 卫星通信、数据驱动的智能大规模波束成形以及多目标空间信号处理,即联合通信和感知、定位等。
摘要:轨道角动量 (OAM) 用方位角相位项 exp ð jl θ Þ 描述,具有具有不同拓扑电荷 l 的不受约束的正交态。因此,随着全球通信容量的爆炸式增长,特别是对于短距离光互连,光承载 OAM 由于其正交性、安全性以及与其他技术的兼容性,已证明其在空分复用系统中提高传输容量和频谱效率的巨大潜力。同时,100 米自由空间光互连成为“最后一英里”问题的替代解决方案,并提供楼宇间通信。我们通过实验演示了使用 OAM 复用和 16 进制正交幅度调制 (16-QAM) 信号的 260 米安全光互连。我们研究了光束漂移、功率波动、信道串扰、误码率性能和链路安全性。此外,我们还研究了 260 米范围内 1 对 9 多播的链路性能。考虑到功率分布可能受到大气湍流的影响,我们引入了离线反馈过程,使其灵活控制。
缩写和首字母缩略词列表 ................................................................................ iv 执行摘要 .............................................................................................................. vi 第一章:卢旺达广播概况 .............................................................................. 1 1.1 本文件的目标 .............................................................................................. 1 第二章:简介 ...................................................................................................... 4 第三章:模拟广播链 ............................................................................. 6 3.1 从演播室到发射站的传输链 ...................................................................... 6 3.2 模拟广播的缺点 ...................................................................................... 8 第四章:数字广播 ............................................................................................. 10 4.1 数字广播场景 ............................................................................................. 10 4.2 数字广播的优势 ............................................................................................. 11 4.3 从演播室到发射机的传输链 ........................................................................ 13 4.4 多路复用运营商/信号4.4.1 定义 ................................................................................................ 14 4.4.2 复用运营商的职能 .............................................................................. 15 4.4.3 复用运营商的义务 .............................................................................. 16 4.5 向数字广播迁移的影响 ............................................................................ 17 4.6 采用数字广播的驱动力 ............................................................................. 18 4.7 广播价值链中的关键参与者对观众的影响 ............................................. 19 4.7.8 建议的方法 ............................................................................................. 20 4.8 数字广播链中关键参与者之间的关系 ............................................. 21 第五章:复用运营商的数量 ............................................................................. 24 5.1 全国范围内的复用运营商数量 ............................................................................. 24 5.2 省级网络的复用运营商 ............................................................................. 26 5.3 社区网络的复用运营商................................................... 26 5.4 增值服务 ................................................................................................ 27 5.5 公共服务广播商 .............................................................................................. 27 5.6 全国范围内拟议的初始复用运营商 ........................................................ 29 5.6.1 公共 MUX(PMUX)运营商 ............................................................. 29 5.6.2 商业 MUX(CMUX)运营商 ............................................................. 29 5.6.3 增值服务复用 ........................................................................................................................ 30 第六章:公共服务广播 ...................................................................................... 31 6.1 背景信息 ...................................................................................................... 31 6.2 目标 ................................................................................................................ 32 6.3 职能 ................................................................................................................ 33 6.4 义务 ................................................................................................................ 34 6.5 融资 ................................................................................................................ 35 第七章:许可问题 ...................................................................................................... 37 7.1 许可结构 ...................................................................................................... 37 7.2 模拟广播情况 ................................................................................................ 39 7.3 数字广播情况 ................................................................................................ 40 7.3.1 选项一:合并许可 ................................................................................ 40 7.3.2 选项二:单独许可 ................................................................................ 41 7.3.4 建议的7.4 复用运营商的许可流程 ...................................................................... 434 复用运营商许可流程...................................................................................... 434 复用运营商许可流程...................................................................................... 43
• 采用新型光纤、设备、子系统和复用技术的光传输链路的实验室/现场演示 • 使用新型信号调制技术的链路系统演示 • 通过模拟和非线性信号处理子系统增强传输 • 用于改进传输的复用和解复用子系统 • 空间复用传输链路的演示 • 海底链路和电缆部署 • 新型传输系统建模方法 • 光传输系统的容量、范围和灵活性限制 • 物理损伤的系统级影响 • 损伤缓解技术 • 光通信的信息理论
1 浙江省重点实验室,杭州 311121;20112020109@fudan.edu.cn (YL);qhu@mail.ustc.edu.cn (QH);hanyk@zhejianglab.com (YH);pengb806@nenu.edu.cn (BP);jianghaijun@zhejianglab.com (HJ) 2 复旦大学微电子学院,上海 200433;xuexiaoyong@fudan.edu.cn 3 中国科学技术大学微电子学院,合肥 230026;wuqiqiao@mail.ustc.edu.cn (QW);xuanzhi@mail.ustc.edu.cn (XL); chengjinhui@mail.ustc.edu.cn (JC) 4 中国科学院微电子研究所微电子器件集成技术重点实验室,北京 100029,中国;zhaoyulin@ime.ac.cn (YZ);zhangdonglin20@mails.ucas.ac.cn (DZ);hanzhongze@ime.ac.cn (ZH);dingqingting@ime.ac.cn (QD);lvhangbing@ime.ac.cn (HL) * 通讯地址:yangjianguo@ime.ac.cn;电话:+86-10-82995585
图 2. 视觉表征从感觉皮质传播到联想皮质。A. 编码分析得出的相关分数,经过训练可根据刺激角度的正弦和余弦预测脑电图活动。B. 每个点对应于使用最小范数估计从脑电图编码拓扑估计的源。x 轴对应于沿后前方向的源位置。y 轴表示每个源中峰值活动的相对时间(顶部面板)或此峰值的强度(底部面板)。星号表示统计显著性(**:p<.01,***:p < 0.001)C. 与 B 相同的数据,但绘制在皮质表面。颜色表示峰值幅度(例如黑色:幅度 = 各个源的中值幅度)和峰值潜伏期(例如蓝色:峰值在各个源的最早响应的 5% 百分位数内,红色:峰值超过 95% 百分位数)。D. 增量和脑电图幅度之间的相关系数。 E-F. 类似分析 tp BC 应用于编码连续刺激之间变化的大脑反应(Delta)。G. 使用角度(sin+cos)和 delta 获得的交叉验证编码分数(Pearson R)。颜色表示 EEG 通道。结果可以在 https://kingjr.github.io/chronicles/ 上以交互方式显示
随着计算机技术、通信技术和集成电路技术的发展,多种总线标准应运而生。其中1553B(MIL-STD-1553B)是美国于1978年发布的串行复用数据总线标准。它是关于数据总线电气特性和通信协议规范的军用标准。它规定了飞机内部数字命令/响应时间复用数据总线的技术要求,以及复用数据总线的操作、总线上信息流的格式和电气要求,提供了在不同系统之间传递数据和信息的媒介。1553B总线作为第一代军用数据总线,最初是为战斗机内部电子系统联网标准而提出的,以其可靠性高、速度快、技术成熟、易于扩展等特点,已从飞控系统逐步推广到导弹、舰船、航空航天等领域,历经30多年无一故障。被誉为“三军之网”。近年来,1553B总线已成为我国现役空军最重要的先进航电系统数据总线,在舰船车辆、坦克舰艇等武器装备技术水平的提高中发挥了重要作用[1] 。
携带OAM的涡旋光束由于其广泛的应用而引起了人们的广泛关注,例如光学操控与捕获[1]、成像[2]、量子纠缠[3]、自由空间光(FSO)通信[4]等等。特别地,那些具有相互正交特性的光束已被用于FSO通信中的复用/解复用,以增加容量和频谱效率[5,6]。然而,基于OAM复用/解复用的FSO通信面临的主要挑战是大气湍流的干扰。当激光束在大气中传播时,由于湍流引起折射率的随机波动,一个OAM态的能量将分散到相邻态[7-10]。这种现象称为OAM模式的串扰。显然,OAM模式间的串扰会影响通信质量,严重的串扰甚至会导致通信失败。在之前的研究中,人们采用自适应光学来补偿湍流大气中光束的OAM[11,12],但自适应光学系统非常复杂。此外,重构