• 最新文章
  • 优先出版
  • 过刊浏览
更多
Volume  期 2，2026 2026年第卷第2期

  • 专题：面向6G的无线光通信

    柳钟旭, 谢大炜, 戴御荣, 李奕镔, 魏子贤, 罗鸣宇, 余长源

    DOI：10.13756/j.gtxyj.2026.260050
    摘要：面向室内高速接入、短距互连与显示和通信一体化等新兴场景，可见光通信（VLC）正由照明附加通信转向以光源阵列为核心的并行信息承载平台。微发光二极管（Micro-LED）凭借可规模化阵列集成、空间复用及片上互连潜力等技术，使发射端从单点光源演进为可编程并行前端，成为推动可见光高速通信工程化的重要器件。文章按“机理-器件-系统”的主线综述了高速Micro-LED器件及其VLC系统的最新进展：阐明了电光带宽的形成机制及主导因素随尺寸与注入条件的转移；总结了晶向与极化调控、量子阱与势垒及电子阻挡层设计、掺杂与应力能带工程、侧壁损伤抑制与钝化等提速路径及其对“带宽-效率/光功率”折中的影响；归纳了高谱效调制、均衡与预失真、阵列并行与多维复用等系统技术，并讨论了器件与系统层面的瓶颈与趋势，为后续协同优化与工程化部署提供了参考。  
    关键词：微发光二极管;可见光通信;短距互连;并行光互连;阵列光源   
    0
    |
    0
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    <引用本文> <批量引用> 154892421 false
    更新时间：2026-04-20

    蒋威, 李文迪, 尹慧萍, 李欣

    DOI：10.13756/j.gtxyj.2026.250393
    摘要：目的为解决消防救援和矿井检测等场景下强散射烟雾环境对可见光通信（VLC）造成的严重性能退化问题，文章研究了一种基于微型发光二极管（LED）烟雾环境VLC系统，突破传统光源强散射环境下的通信瓶颈，为第六代移动通信技术（6G）网络的应急场景以及通信与感知的一体化应用提供了技术方案。方法文章研制了基于InGaN/GaN多量子阱（MQWs）结构的微型LED发射器并建立了适用于烟雾VLC的Beer-Lambert信道模型，完成了衰减特性仿真验证；利用可控烟雾实验平台结合双透镜光路系统优化了光束聚焦，将光的利用效率提高到85%，同时对比分析了清晰环境下及不同烟雾浓度下的吸光度差异，搭建了烟雾VLC系统通信性能测试平台，并对系统通信性能进行了测量。结果微型LED发射器实现了3.39 MHz调制带宽，最大传输速率为25 Mbit/s，功耗为10~50 mW。在轻度烟雾条件下（1.4 g烟饼）信号功率衰减70%，系统能够保持稳定通信，眼图开口度大于50%；重度烟雾下（2.6 g烟饼）信号功率衰减85%，仍然能正常通信，收发稳定可靠，实现了通信及环境感知功能的融合。结论文章将微型LED应用于烟雾环境VLC中，重度烟雾条件下信号功率衰减85%时依然可实现稳定传输，解决了一直以来存在的光源不易于在强散射环境中稳定传输的问题。文章建立了Beer-Lambert信道模型，可为烟雾VLC系统的硬件设计和优化提供参考，实验表明，通过接收信号来定量地反演烟雾浓度，验证了微型LED在6G通感一体化领域的优势，可运用于消防救援和矿井监测等应急场景。  
    关键词：可见光通信;微型发光二极管;第六代移动通信技术;烟雾环境;通信感知一体化   
    0
    |
    0
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    <引用本文> <批量引用> 154892607 false
    更新时间：2026-04-20

    郭心悦, 王玥, 杨宇帆

    DOI：10.13756/j.gtxyj.2026.260053
    摘要：目的可见光通信（VLC）作为一种利用可见光波段实现信息传输的无线通信技术，兼具照明与通信双重功能，具有频谱资源丰富、无电磁干扰、安全性高和成本低等优势，被认为是第六代移动通信技术（6G）时代射频通信的重要补充。在VLC系统中，发光二极管（LED）的非线性失真是限制系统性能的关键因素。方法螺旋星座是一种近似圆形的星座结构，具有非常优越的抗非线性性能，在与概率整形（PS）技术结合后，其性能可得到进一步提升。然而，螺旋星座中各个星座点的幅值互不相同，使得遵循麦克斯韦-玻尔兹曼（MB）分布的PS信号所对应的概率类型过多，PS信号生成的复杂度极高。为此，文章针对64阶螺旋星座提出了一种PS螺旋星座方案。该方案依据螺旋星座结构对星座点进行分组，同一组内星座点被赋予相同的幅值，因此对应的星座点概率也相同。结果文章所提方案不仅大幅降低了PS信号生成的复杂度，同时因具有更低的峰均功率比（PAPR），抗非线性性能也更优。实验结果表明，与传统的方形PS 64正交振幅调制（QAM）和采用64种概率的PS螺旋星座方案相比，当LED工作在非线性区域时，文章所提PS螺旋星座的归一化广义互信息（NGMI）性能优势明显，且电压峰峰值（Vpp）的动态工作范围也更大。结论该研究结果对工作于大功率工况下的VLC系统具有重要意义，可为其性能优化与实际应用提供理论参考与技术支撑。  
    关键词：可见光通信;几何整形;螺旋星座;概率整形   
    0
    |
    0
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    <引用本文> <批量引用> 154892649 false
    更新时间：2026-04-20

    李宗艳, 高寒, 许悦, 侯文彬, 李世银

    DOI：10.13756/j.gtxyj.2026.260014
    摘要：目的针对可见光通信（VLC）系统中分层非对称限幅光正交频分复用（LACO-OFDM）等混合光正交频分复用（OOFDM）方案因信号非正交叠加而引入限幅失真，并需依赖连续干扰消除（SIC）等迭代检测方法，导致接收端复杂度较高的问题，文章提出了一种改进的多层混合O-OFDM（MHO-OFDM）方案，以在频谱效率与接收复杂度之间实现更合理的折中。方法首先，该方案将正交幅度调制（QAM）符号和多层脉冲幅度调制（PAM）符号按特定规则映射至频域子载波，以实现高频谱效率；其次，在空闲子载波上引入了正值对称信号以满足非负传输约束，该信号对激活子载波不会引入干扰，并且避免了传统分层方案中对限幅噪声的迭代消除过程，接收端可实现低复杂度信号检测。结果仿真结果表明，文章所提MHOOFDM方案在峰均功率比（PAPR）方面整体优于现有的O-OFDM方案，同时在非线性失真的情况下，其误码率具有显著性能优势。结论综上，MHO-OFDM方案在提升频谱利用效率的同时有效降低了接收端复杂度，为构建高频谱效率和低复杂度的VLC系统提供了一种具有潜在应用价值的技术方案。  
    关键词：可见光通信;光正交频分复用;峰均功率比;复杂度   
    0
    |
    0
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    <引用本文> <批量引用> 154892738 false
    更新时间：2026-04-20
查看更多

快捷入口

  • 作者登录
  • 专家审稿
  • 编辑办公
  • 主编中心

 

   光通信研究

 

 

名誉主编：余少华 院士

主  编：李汉兵

执行主编：肖   希

主  任：王   熹

ISSN：1005-8788

CN：42-1266/TN

主管单位：中国信息通信科技集团有限公司

主办单位：武汉邮电科学研究院有限公司

出版周期：双月刊

地  址：武汉市东湖新技术开发区高新四路6号烽火科技园4号楼3层

邮政编码：430205

电  话：027-87691537

电子邮件：gtxyj@cict.com

              gtxyj.wri@qq.com

出版单位：《光通信研究》编辑部

 

0