Time-Controlled SPAD Receivers in Optical Wireless Communication System
Notice bibliographique
Résumé
Single-photon avalanche diodes (SPADs) capable of single photon detection are promising optical sensors for use as receivers in optical wireless communication (OWC) systems. In SPAD-based receivers, the intersymbol interference (ISI) effect caused by dead time is an important drawback that limits performance. In this paper, we propose two novel SPAD operation modes to reduce the ISI effect in SPAD-based OWC. To validate the feasibility of these two modes, we designed a free-running SPAD front-end circuit with post-layout transient simulation results and some measurements to show its function and performance. This SPAD circuit is improved by a novel mixed passive-active quench and reset front-end circuit that achieves a very short dead time. Based on the traditional free-running mode, we design the clock-driven mode and time-gated mode to reduce the ISI effect through time-controlled operating signals. To accurately evaluate these three modes, we develop a new simulation system to assess the ISI effect in On-Off Keying (OOK) modulated communication. The simulation results demonstrate that the clock-driven mode and time-gated mode receivers can improve the bit error rate (BER) performance in low data rate communication and high data rate high optical power communication, respectively. Moreover, compared to the free-running mode, the two proposed time-controlled modes achieve higher data rate communication and better noise tolerance ability in SPAD-based OWC.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».