Dispersion-limited versus power-limited terahertz communication links using solid core subwavelength dielectric fibers
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Terahertz (THz) band (0.1–10 THz) is the next frontier for ultra-high-speed communication systems. Currently, most of communications research in this spectral range is focused on wireless systems, while waveguide/fiber-based links have been less explored. Although free space communications have several advantages such as convenience in mobility for the end user, as well as easier multi-device interconnectivity in simple environments, fiber-based communications provide superior performance in certain short-range communication applications such as multi-device connectivity in complex geometrical environments (ex., intra-vehicle connectivity) and secure communications with low probability of eavesdropping, as well as secure signal delivery to hard-to-reach or highly protected environments. In this work, we present an in-depth experimental and numerical study of the short-range THz communications links that use subwavelength dielectric fibers for information transmission and define the main challenges and trade-offs in the link implementation. Particularly, we use air or foam-cladded polypropylene-core subwavelength dielectric THz fibers of various diameters (0.57–1.75 mm) to study link performance as a function of the link length of up to <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" id="m1"> <mml:mrow> <mml:mo form="prefix">∼</mml:mo> <mml:mn>10</mml:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mi mathvariant="normal">m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math> , and data bit rates of up to 6 Gbps at the carrier frequency of 128 GHz (2.34 mm wavelength). We find that depending on the fiber diameter, the quality of the transmitted signal is mostly limited either by the modal propagation loss or by the fiber velocity dispersion (GVD). An error-free transmission over 10 m is achieved for the bit rate of 4 Gbps using the fiber of smaller 0.57 mm diameter. Furthermore, since the fields of subwavelength fibers are weakly confined and extend deep into the air cladding, we study the modal field extent outside of the fiber core, as well as fiber bending loss. Finally, the power budget of the rod-in-air subwavelength THz fiber-based links is compared to that of free space communication links, and we demonstrate that fiber links offer an excellent solution for various short-range applications.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle