dor_id: 4128556

506.#.#.a: Público

590.#.#.d: Cada artículo es evaluado mediante una revisión ciega única. Los revisores son externos nacionales e internacionales.

510.0.#.a: Web of Science (WoS), Directory of Open Access Journals (DOAJ), Sistema Regional de Información en Línea para Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal (Latindex), Scientific Electronic Library Online (SciELO), Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT), La Red de Revistas Científicas de América Latina y el Caribe, España y Portugal (Redalyc)

561.#.#.u: https://www.fciencias.unam.mx/

650.#.4.x: Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra

336.#.#.b: article

336.#.#.3: Artículo de Investigación

336.#.#.a: Artículo

351.#.#.6: https://rmf.smf.mx/ojs/rmf/index

351.#.#.b: Revista Mexicana de Física

351.#.#.a: Artículos

270.1.#.p: Revistas UNAM. Dirección General de Publicaciones y Fomento Editorial, UNAM en revistas@unam.mx

590.#.#.c: Open Journal Systems (OJS)

270.#.#.d: MX

270.1.#.d: México

590.#.#.b: Concentrador

883.#.#.u: http://www.revistas.unam.mx/front/

883.#.#.a: Revistas UNAM

590.#.#.a: Coordinación de Difusión Cultural, UNAM

883.#.#.1: https://www.publicaciones.unam.mx/

883.#.#.q: Dirección General de Publicaciones y Fomento Editorial, UNAM

850.#.#.a: Universidad Nacional Autónoma de México

856.4.0.u: https://rmf.smf.mx/ojs/index.php/rmf/article/view/5496/5700

100.1.#.a: Dominguez Ratamoza, E. A.; Arvizu Mondragón, A.; Rojas Iñiguez, F.; Mendieta Jiménez, F. J.; Santos Aguilar, J.

524.#.#.a: Dominguez Ratamoza, E. A., et al. (2021). Detección intradina en comunicaciones ópticas con modulación de fase binaria empleando un lazo de Costas en el dominio del procesamiento digital de señales. Revista Mexicana de Física; Vol. 67 No. 2, 2021; 238-248. Recuperado de https://repositorio.unam.mx/contenidos/4128556

245.1.0.a: Detección intradina en comunicaciones ópticas con modulación de fase binaria empleando un lazo de Costas en el dominio del procesamiento digital de señales

502.#.#.c: Universidad Nacional Autónoma de México

561.1.#.a: Facultad de Ciencias, UNAM

264.#.0.c: 2021

264.#.1.c: 2021-07-15

653.#.#.a: Detección óptica coherente; lazo de costas; detección intradina

506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de esta obra pertenece a las instituciones editoras. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY-NC-ND 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2021-07-15, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio del correo electrónico rmf@ciencias.unam.mx

884.#.#.k: https://rmf.smf.mx/ojs/index.php/rmf/article/view/5496

001.#.#.#: rmf.oai:ojs2.rmf.smf.mx:article/5496

041.#.7.h: eng

520.3.#.a: We report a Costas loop for demodulation of an optical field with binary phase modulation (BPSK). The loop operates in the domain of digital signal processing (DSP) as part of an intradyne coherent digital receiver. The practical implementation of BPSK demodulation in the optical domain is generally not feasible. For this reason, we use techniques based on high-speed digitization of the post-photodetection electrical observable, and the Costas loop in DSP acts on the digitized signal. We chose this loop because it is an optimal structure for both BPSK demodulation and carrier synchronization. Typically, Costas loops for BPSK demodulation operate on a carrier with a frequency higher than the bit rate. However, as we demonstrate in this work, this loop can also perform adequately for a bit rate higher than the carrier frequency (intradyne detection). To the best of our knowledge, the Costas loop in DSP for intradyne BPSK demodulation is reported for the first time in this work. To design the intradyne Costas loop, we used the PLL-equivalent model of a conventional Costas loop. For comparison and performance evaluation, we implemented in simulation, first, a traditional Costas loop and later an intradyne one. We use real-world signals (binary data and additive noise) acquired by digitization for our simulations. Finally, we performed the intradyne Costas loop’s characterization using a digitized post-photodetection electrical signal obtained at the output of our digital coherent receiver. We observe a performance very close to that obtained by simulation.|Reportamos un lazo de Costas para demodulación de un campo óptico con modulación de fase binaria (BPSK). El lazo opera en el dominio del procesamiento digital de señales (DSP) como parte de un receptor digital coherente intradino. La implementación práctica de demodulación BPSK en el dominio óptico generalmente no es factible. Por ello, empleamos técnicas basadas en la digitalización a alta velocidad del observable eléctrico post-fotodetección y el lazo de Costas en DSP actúa sobre la señal digitalizada. Elegimos este lazo por ser una estructura óptima tanto de demodulación BPSK como de sincronización de portadora. Normalmente, los lazos de Costas para demodulación BPSK operan con una portadora con frecuencia mayor que la velocidad del bit. Sin embargo, como demostramos en este trabajo, este lazo también puede operar adecuadamente para una velocidad de bit mayor que la frecuencia de portadora (detección intradina). A lo mejor de nuestro conocimiento, el lazo de Costas en DSP para demodulación BPSK intradina es reportado por primera vez en este trabajo. Para el diseño del lazo de Costas intradino nos basamos en el modelo PLL equivalente de un lazo de Costas convencional. Con fines de comparación y evaluación del desempeño, implementamos en simulación, en primer lugar, un lazo de Costas tradicional y posteriormente uno intradino. Para nuestras simulaciones empleamos señales del mundo real (datos binarios y ruido aditivo) adquiridos mediante digitalización. Finalmente, se realizó la caracterización del lazo de Costas intradino empleando una señal eléctrica post-fotodetección digitalizada obtenida a la salida de nuestro receptor digital coherente. Se observó un desempeño muy cercano al obtenido mediante simulación.

773.1.#.t: Revista Mexicana de Física; Vol. 67 No. 2 (2021); 238-248

773.1.#.o: https://rmf.smf.mx/ojs/rmf/index

022.#.#.a: ISSN electrónico: 2683-2224; ISSN impreso: 0035-001X

310.#.#.a: Bimestral

300.#.#.a: Páginas: 238-248

264.#.1.b: Facultad de Ciencias, UNAM

758.#.#.1: https://rmf.smf.mx/ojs/rmf/index

doi: https://doi.org/10.31349/RevMexFis.67.238

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No entro en nada

No entro en nada 2

Artículo

Detección intradina en comunicaciones ópticas con modulación de fase binaria empleando un lazo de Costas en el dominio del procesamiento digital de señales

Dominguez Ratamoza, E. A.; Arvizu Mondragón, A.; Rojas Iñiguez, F.; Mendieta Jiménez, F. J.; Santos Aguilar, J.

Facultad de Ciencias, UNAM, publicado en Revista Mexicana de Física, y cosechado de Revistas UNAM

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Procedencia del contenido

Entidad o dependencia
Facultad de Ciencias, UNAM
Revista
Revista Mexicana de Física
Repositorio
Revistas UNAM
Contacto
Revistas UNAM. Dirección General de Publicaciones y Fomento Editorial, UNAM en revistas@unam.mx

Cita

Dominguez Ratamoza, E. A., et al. (2021). Detección intradina en comunicaciones ópticas con modulación de fase binaria empleando un lazo de Costas en el dominio del procesamiento digital de señales. Revista Mexicana de Física; Vol. 67 No. 2, 2021; 238-248. Recuperado de https://repositorio.unam.mx/contenidos/4128556

Descripción del recurso

Autor(es)
Dominguez Ratamoza, E. A.; Arvizu Mondragón, A.; Rojas Iñiguez, F.; Mendieta Jiménez, F. J.; Santos Aguilar, J.
Tipo
Artículo de Investigación
Área del conocimiento
Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra
Título
Detección intradina en comunicaciones ópticas con modulación de fase binaria empleando un lazo de Costas en el dominio del procesamiento digital de señales
Fecha
2021-07-15
Resumen
We report a Costas loop for demodulation of an optical field with binary phase modulation (BPSK). The loop operates in the domain of digital signal processing (DSP) as part of an intradyne coherent digital receiver. The practical implementation of BPSK demodulation in the optical domain is generally not feasible. For this reason, we use techniques based on high-speed digitization of the post-photodetection electrical observable, and the Costas loop in DSP acts on the digitized signal. We chose this loop because it is an optimal structure for both BPSK demodulation and carrier synchronization. Typically, Costas loops for BPSK demodulation operate on a carrier with a frequency higher than the bit rate. However, as we demonstrate in this work, this loop can also perform adequately for a bit rate higher than the carrier frequency (intradyne detection). To the best of our knowledge, the Costas loop in DSP for intradyne BPSK demodulation is reported for the first time in this work. To design the intradyne Costas loop, we used the PLL-equivalent model of a conventional Costas loop. For comparison and performance evaluation, we implemented in simulation, first, a traditional Costas loop and later an intradyne one. We use real-world signals (binary data and additive noise) acquired by digitization for our simulations. Finally, we performed the intradyne Costas loop’s characterization using a digitized post-photodetection electrical signal obtained at the output of our digital coherent receiver. We observe a performance very close to that obtained by simulation.|Reportamos un lazo de Costas para demodulación de un campo óptico con modulación de fase binaria (BPSK). El lazo opera en el dominio del procesamiento digital de señales (DSP) como parte de un receptor digital coherente intradino. La implementación práctica de demodulación BPSK en el dominio óptico generalmente no es factible. Por ello, empleamos técnicas basadas en la digitalización a alta velocidad del observable eléctrico post-fotodetección y el lazo de Costas en DSP actúa sobre la señal digitalizada. Elegimos este lazo por ser una estructura óptima tanto de demodulación BPSK como de sincronización de portadora. Normalmente, los lazos de Costas para demodulación BPSK operan con una portadora con frecuencia mayor que la velocidad del bit. Sin embargo, como demostramos en este trabajo, este lazo también puede operar adecuadamente para una velocidad de bit mayor que la frecuencia de portadora (detección intradina). A lo mejor de nuestro conocimiento, el lazo de Costas en DSP para demodulación BPSK intradina es reportado por primera vez en este trabajo. Para el diseño del lazo de Costas intradino nos basamos en el modelo PLL equivalente de un lazo de Costas convencional. Con fines de comparación y evaluación del desempeño, implementamos en simulación, en primer lugar, un lazo de Costas tradicional y posteriormente uno intradino. Para nuestras simulaciones empleamos señales del mundo real (datos binarios y ruido aditivo) adquiridos mediante digitalización. Finalmente, se realizó la caracterización del lazo de Costas intradino empleando una señal eléctrica post-fotodetección digitalizada obtenida a la salida de nuestro receptor digital coherente. Se observó un desempeño muy cercano al obtenido mediante simulación.
Tema
Detección óptica coherente; lazo de costas; detección intradina
Idioma
eng
ISSN
ISSN electrónico: 2683-2224; ISSN impreso: 0035-001X

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