Métodos eléctricos y ópticos pasivos de expansión de pulsos ultra cortos para temporizador de eventos basado en TDC en receptor PPM
Autores: Aboltins, Arturs; Solovjova, Tatjana; Semenako, Janis; Kusnins, Romans; Migla, Sandis; Sics, Pauls Eriks; Selis, Oskars; Tihomorskis, Nikolajs; Prigunovs, Dmitrijs; Ostrovskis, Armands; Spolitis, Sandis
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Métodos eléctricos y ópticos pasivos de expansión de pulsos ultra cortos para temporizador de eventos basado en TDC en receptor PPM
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Eficiencia energética
Modulación por posición de pulso
Convertidor de tiempo a digital
Temporizador de eventos
Expansión de pulso
Sistema de comunicación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La eficiencia energética de un sistema de comunicación que utiliza modulación por posición de pulso (PPM) puede incrementarse al reducir la duración de los pulsos transmitidos a través del canal de comunicación a varias decenas de picosegundos. El empleo de un dispositivo temporizador de eventos como convertidor de tiempo a digital (TDC) para la demodulación permite el uso de PPM con múltiples posiciones de pulso y logra velocidades de transferencia de datos competitivas. Sin embargo, junto con la precisión de varios picosegundos de los temporizadores de eventos modernos, se requiere una duración de pulso de varios cientos de picosegundos para una detección precisa. Esta investigación está dedicada al desarrollo de técnicas pasivas para la expansión precisa de pulsos desde decenas de picosegundos hasta cientos de picosegundos. Proponemos dos métodos: el método eléctrico, que emplea un filtro pasa bajo de microcinta (LPF), y el método óptico, que utiliza una rejilla de Bragg de fibra (FBG). Esta investigación ofrece un análisis detallado de los requisitos de expansión de pulso sin distorsión, el diseño de prototipos que cumplen con estos requisitos y la verificación del diseño experimental. Se proporciona un trasfondo teórico, modelos matemáticos y resultados de validación experimental de los métodos propuestos de expansión de pulso dentro del sistema de comunicación de modulación por posición de pulso de referencia transmitida en laboratorio (TR-PPM).
Descripción
La eficiencia energética de un sistema de comunicación que utiliza modulación por posición de pulso (PPM) puede incrementarse al reducir la duración de los pulsos transmitidos a través del canal de comunicación a varias decenas de picosegundos. El empleo de un dispositivo temporizador de eventos como convertidor de tiempo a digital (TDC) para la demodulación permite el uso de PPM con múltiples posiciones de pulso y logra velocidades de transferencia de datos competitivas. Sin embargo, junto con la precisión de varios picosegundos de los temporizadores de eventos modernos, se requiere una duración de pulso de varios cientos de picosegundos para una detección precisa. Esta investigación está dedicada al desarrollo de técnicas pasivas para la expansión precisa de pulsos desde decenas de picosegundos hasta cientos de picosegundos. Proponemos dos métodos: el método eléctrico, que emplea un filtro pasa bajo de microcinta (LPF), y el método óptico, que utiliza una rejilla de Bragg de fibra (FBG). Esta investigación ofrece un análisis detallado de los requisitos de expansión de pulso sin distorsión, el diseño de prototipos que cumplen con estos requisitos y la verificación del diseño experimental. Se proporciona un trasfondo teórico, modelos matemáticos y resultados de validación experimental de los métodos propuestos de expansión de pulso dentro del sistema de comunicación de modulación por posición de pulso de referencia transmitida en laboratorio (TR-PPM).