コヒーレントなテラヘルツ通信のための一般化クラマース・クローニッヒ受信機

現代の通信システムは、電磁キャリアの振幅と位相の両方の情報を符号化する効率的な直角位相振幅変調フォーマットに依存している。そうした信号のコヒーレントな検出には一般的に、位相基準としての連続波局部発振器とスペクトルのダウンコンバージョンのための混合回路を含む複雑な受信機が必要である。光通信では、クラマース・クローニッヒと呼ばれる方式によって、受信機を単純化し、ハードウエアを単一のフォトダイオードに削減することが実証されている。このアプローチでは、局部発振器のトーンが信号と共に伝送され、複素信号エンベロープの振幅と位相は、クラマース・クローニッヒ型の関係を利用することで、光電流からデジタルに再構成される。本論文では、クラマース・クローニッヒ型の関係をテラヘルツキャリア周波数での高速無線通信に応用する。我々は、この目的の達成に向けて、非直角位相受信特性を考慮するためにアプローチを一般化し、非線形受信素子としてショットキーバリアダイオードを採用した。我々は、16状態直角位相振幅変調を用いて、110 mの距離にわたって、キャリア周波数0.3 THzで115 Gbit⁻¹のネットデータレートで伝送した。