通过四个光VCSEL实现双通道高速OTDM混乱安全通信的光学级联储电脑计算

科学领域:

• 光电学是指光电子产品.
• 安全的通信安全的通信.
• 信息理论 信息理论

背景情况:

• 光学时间分割多重复合 (OTDM) 对于高速数据传输至关重要.
• 混乱的安全通信系统提供了增强的安全性,但在同步和数据恢复方面面临着挑战.
• 储计算为混乱系统中复杂的信号处理提供了一个强大的框架.

研究的目的:

• 提出和评估一种新的混乱安全通信系统,利用级联储水库计算.
• 为了证明光VCSEL多束混乱偏振元件的有效性,以确保安全通信.
• 为了实现高速,多通道数据传输,具有强大的同步和低位错误率.

主要方法:

• 实施一个混乱的安全通信系统,使用两个级联储水库计算层.
• 使用四个光学送的垂直腔表面发射激光器 (VCSEL) 来产生多束混乱极化元件.
• 训练水库计算层以实现信号分离和同步,相关系数> 0.97.
• 使用4x60 Gb/s的双通道OTDM进行性能评估,分析眼睛图,比特错误率和时间波形.

主要成果:

• 在第一个储存层中成功分离了混乱的掩盖信号,训练误差<0.1.
• 在第二层的水库和混乱载体之间高质量的同步 (>0.97相关性).
• 演示双通道OTDM在4x60Gb/s的大眼孔和高质量的解码消息.
• 取得的比特错误率为一个频道<7x10^-3,另一个频道接近0,表明数据传输可靠.

结论:

• 基于光学送VCSEL的多级联储水库计算系统对于高速,多通道OTDM混乱安全通信是有效的.
• 拟议的系统为实现安全和高容量的光通信网络提供了一个有希望的方法.
• 结果突出了先进的储计算技术在提高混乱通信系统的性能方面的潜力.