FSO数字脉冲调制方法的符号结构分析

研究了开关键控(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、脉冲间隔调制(PIM)和双头脉冲间隔调制(DH-PIM)等常用数字脉冲调制方式中的符号结构,给出了相应的公式及数学表达式,揭示了各种调制波形的映射规律和内在联系,证明了对于给定信源其每比特分辨率二进制码组的信源码值和最高有效位(MSB)是确定映射各种数字脉冲调制符号结构的关键.     

空地光通信系统空间链路的建模与仿真

用拟合方法得出大气消光系数随高度的变化关系,进而建立激光大气传输衰减模型;以无湍流影响时到达接收机的光强为均值,根据对数振幅起伏方差求出光强闪烁方差,用高斯随机数模拟光强闪烁;建立了光扩束和视轴失配所引起的光损耗模型.在Matlab/Simulink平台上开发了仿真程序,其可作为完整的空间链路模块,在空地光通信仿真中直接使用.仿真结果与理论分析具有一致性.     

空间光通信卫星平台振动实时模拟

根据SILEX和Landsat平台振动功率谱设计滤波器的幅频响应,通过滤波器对高斯白噪声进行滤波来模拟生成平台振动信号。用Matlab的Real-Time Windows Target把滤波器的Simulink仿真模型转换为实时程序。把程序模拟生成的方位和俯仰振动信号分别输出给两个正交放置的摆镜,通过摆镜的摆动来模拟平台振动对激光束光轴方向的影响。通过使用CCD对激光光斑脱靶量进行实时检测并分析脱靶量功率谱,验证了模拟结果的可信度。     

深空光通信链路特性分析及功率预算

深空光通信链路距离非常远,要求功率预算非常严格。影响通信链路特性的因素很多,功率预算往往需要很复杂的折中考虑。重点分析了链路距离、光学天线直径、光束发散角、大气信道损耗、光学系统损耗、探测器灵敏度等因素对链路方程、探测器信噪比和通信误码率的影响。提出了结合链路方程、信噪比和误码率对发射功率进行预算的新方法。开展了7 km地面间光通信室外演示验证实验,对大气信道损耗、光学系统损耗等进行了测试;开展了光束发散角、探测器灵敏度的室内测试实验。实验结果和理论分析基本吻合,表明该预算方法具有应用于深空光通信的可行性。     

可见光通信信道编码中卷积与RS级联码分析

为解译平衡码的复杂性与纠错能力, 提出一种机联码。该级联码将短码组成长码, 可满足信道在纠错过程中对码长的需求, 得到与长码相同的纠错能力, 且实现简单, 复杂度低。使用卷积码与RS码形成级联码。经仿真计算测试, 该方法与传统的卷积码相比, 在误码率超过10^-4时, 可提高编码增益1.5 dB以上, 纠错能力有较大提升。该级联码更适合可见光通信的实际应用。     

卫星光通信技术发展及其影响因素分析

本文论述了卫星光通信技术目前的发展状况、研究意义、技术应用背景和发展趋势,为我国卫星光通信技术的发展提供了一定的借鉴;同时,阐述了空间环境对卫星光信息传输的影响问题,并分析了空间环境对卫星光通信器件和终端性能的影响因素,论述了其研究的必要性。     

基于LED通信的定位技术

虽然传统无线电技术己经被广泛使用并且技术也相当成熟,但是工业界和科学界都认为下一代无线通信系统的接入技术将是基于多种接入技术的组合,其中也包括光无线（OW）通信接入技术。该文提出了一套可见光通信的定位技术,并对现有的定位技术进行了改进,通过仿真和实验验证了可见光用于室内定位的可行性以及优越性。该文在充分研究IEEE802.15.7标准的基础上,提出一种利用超帧的通信时隙进行室内定位的方法。其次建立室内信道光功率分布模型并仿真得出室内的直射和反射信道光功率分布,为位置指纹建库奠定基础。提出优化位置指纹的方案,减少位置指纹查找时间和计算过程。并且搭建可见光通信硬件平台,通过LED进行信号传输和接收,进一步验证可见光用于通信的可行性。     

基于可见光通信的图像传输系统

针对无线图像传输系统抗干扰能力差、保密性低等问题, 设计并研制了基于可见光通信的图像传输系统。该系统采用51 单片机为主要控制器, 以发光二极管发出的高速调制可见光作为信息载体, 利用光电二极管接收光载波信号, 并通过PC 机获得图像信息, 实现了基于可见光通信的无线图像传输。实验结果表明,该系统抗电磁干扰能力强、成本低、功耗小、安全性好, 在通信距离为0. 7 m 时, 其最大位传输速率为0. 1 Mbit/ s, 误码率小于10-5 , 有效克服了现有图像无线传输系统的固有问题, 是短距离无线通信技术很好的补充, 具有很好的应用前景。     

基于FPGA和AOM的μ律语音光通信系统

为了探索中低速率编解码算法在语音光通信方面的应用,设计了一套基于FPGA(现场可编程门阵列)和AOM(声光调制器)的μ律算法语音光通信系统;系统优化了μ律语音编解码算法,并将其移植到FPGA中,采用大气信道,双光路,全双工工作方式;光源为637 nm激光器和大功率LED,对激光器采用AOM(声光调制器)进行外调制,对LED进行内调制;利用系统进行了近距离双工通信和室内80 m距离通信实验,传输速率80 kbps,MOS≥3.0,信道误码率分别低于0.000 1%和0.001 2%,持续通话时长分别为2.3 h和1.5 h;结果表明:通信系统可以实现中低速率语音光通信。     

VLC网络中兼顾QoS和公平性的协作子载波与功率分配算法

针对目前可见光通信(visible light communication,VLC)中干扰管理算法存在的问题,提出了一种兼顾服务质量(quality of service,QoS)和公平性的协作子载波和功率分配算法.将终端公平度与QoS的乘积作为优先级因子,每轮优先级因子最高的终端获得协作接入点(access poin...