1 西安理工大学自动化与信息工程学院，陕西 西安 710048
2 国防科技大学信息通信学院，湖北 武汉 430035
无线光通信系统的传输容量已趋于香农极限，而轨道角动量（OAM）这种新的横向空间维度资源的出现，可以成倍提高无线光通信网络容量和频谱效率。采用OAM相关技术可以为未来实现超高速大容量的跨场景光通信提供潜在方案。本文在对比总结了国内外OAM相关研究成果的基础上，介绍了西安理工大学在无线光通信领域中OAM技术的研究工作，主要分为OAM光束的空间产生、传输特性、分离检测、应用等方面。最后，展望了OAM技术在无线光通信领域未来的发展趋势及前景，这为后续研究者们在该领域的探索提供了新的思路和参考价值。
无线光通信 轨道角动量 光束产生 传输特性 分离检测 激光与光电子学进展
2023, 60(21): 2100005
1 西安理工大学自动化与信息工程学院，陕西 西安 710048
2 西安文理学院信息工程学院，陕西 西安 710065
3 国防科技大学信息通信学院，湖北 武汉 430035
4 陕西省智能协同网络军民共建重点实验室，陕西 西安 710048
涡旋光相干检测通过改变本振光的拓扑荷数，在接收端实现涡旋光的相干解复用，也可以实现信息交换。本文分析了信号光斜程传输时拓扑荷数、海拔高度、传输距离对涡旋光复用通信系统性能的影响。结果表明：大气湍流造成的波前畸变会破坏不同拓扑荷数信号光与本振光波前之间的正交性；使用同一套自适应光学系统对上行和下行链路的信号光波前进行校正，比较分析了波前畸变预校正与后校正效果，发现下行链路的后校正效果要优于上行链路的预校正效果，为多路涡旋光复用传输奠定了理论基础。
涡旋光束 大气湍流 相干检测 相干增益 光学学报
2023, 43(20): 2006003
西安通信学院信息传输系, 陕西 西安 710106
详细分析了隐蔽式无线光通信系统的特点，为提高对准精度，采用分光镜和光学透镜组设计实现了一种收发一体式光收发机，从而保证发射光束和接收光束光轴的重合；采用微变形镜和角锥反射器，设计了一种新的调制回复反射器。实验结果表明：系统的传输速率为120 kb/s，误码率为1.33×10-7，视场角为21°，符合实际应用的要求。
光通信 光学设计 收发一体 隐蔽式无线光通信 调制回复反射器 光学学报
2014, 34(s2): s206009
西安理工大学自动化学院， 陕西 西安 710048
白光LED发光模型是室内可见光通信系统设计与分析的重要基础。在对白光LED的光子出射机理进行分析和分类的基础上，提出了一种通用白光LED的数学发光模型。该模型以朗伯模式为基础，叠加不同分量的高斯模式，白光LED的结构和材质参数决定了模式的数量、权重和方向性。通过基于高斯-牛顿迭代的非线性回归估计算法，估算出各种类型白光LED发光模型的具体参数。仿真结果表明：该数学发光模型便于计算，适用于不同厂商生产的商用白光LED，模型数值与厂商数值之间相似度系数均大于95%，具有较高的准确性。
室内可见光通信 白光LED 通用数学发光模型 非线性回归估计
1 西安理工大学,自动化学院,陕西,西安,710048
2 西安通信学院,陕西,西安710106
在可见光通信系统中,光源具有照明和通信的双重作用.不同的光源布局必然会导致室内不同的光功率分布,因此必须对光源的布局进行合理的设计,使得室内接收光功率的分布趋向均匀.本文给出了室内光通信的传输模型,分析了布局设计与接收光功率分布的关系,并给出了房间内的四个通信光源的最优化布局设计.通过对光源布局与接收功率关系的仿真,验证了本文提出的最优化光源布局设计方法.
可见光通信 白光LED 光源布局
