损耗光子信道下相干态光量子通信的非正交多址接入
相干态在光量子通信(OQ)中正受到越来越多的关注。由于相干态固有的非正交性,非正交多址接入(NOMA)技术天然适用于多用户光量子通信系统的实现。然而,现有文献尚未对此展开研究。该研究团队提出了一种基于连续干扰消除(SIC)的新型上行链路NOMA-QC接收机方案,并开发了一套用户发射功率分配方法。其核心创新在于严格推导了系统在考虑大气湍流、噪声及损耗信道影响下的渐近和速率,并基于此优化了用户发射相干态的平均光子数(即功率)。通过变量替换和逐次凸逼近(SCA)技术,研究人员将非凸优化问题转化为可迭代求解的凸优化问题,开发出适用于中小规模用户群的相干态功率分配算法。此外,该工作还利用自适应采样技术开发了低复杂度改进算法,适用于中大规模用户场景。仿真表明,相比现有方案,该算法能使基于相干态的上行链路NOMA-QC系统和速率提升超过20%。
量科快讯
2 天前
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