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Versatile photonic-assisted cognitive radio regulatory system employing joint collaboration of multiple photonic integrated chips

光子学 认知无线电 光子集成电路 集成光学 接头(建筑物) 无线电频率 计算机科学 电子工程 材料科学 光电子学 电信 工程类 无线 建筑工程
作者
Xiaoxue Chen,Shangyuan Li,Yirong Xu,Yuanchao Jin,Jinghan Yu,Xiaoxiao Xue,Xiaoping Zheng
出处
期刊:Journal of Lightwave Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-10
标识
DOI:10.1109/jlt.2024.3363498
摘要

This paper proposes the concept of a comprehensive photonic-assisted cognitive radio regulatory system based on a multi-node acquisition network and reports the implementation of the architecture. Characterizing the wide frequency operation range with the extended spatial coverage, the demonstration is performed by the photonic transceiver front-end equipped with the spectrum sensing network founded on cascaded multiple photonic integrated chips. That enables the joint characteristic cognition of various signal parameters and information, providing the capability for radar and communication applications in the same hardware. Experimental results show that the presented system can not only identify the parameters of various external interferences for X/K-band radar and adjust the operating frequency band in time to avoid disturbance but also monitor the usage of communication spectrum resources and achieve the dynamic access of new service in the fifth-generation (5G) mobile communication. Besides, the system employing the integrated chips exhibits comparable performance by contrast with commercial devices as an alternative to cascaded chips, whether for radar interference avoidance or adaptive allocation of communication spectrum resources. The reported configuration promotes innovative development of combination in present photonic modules and integrated components, representing a crucial step towards the complexity reduction of versatile cognitive applications.
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