紫外光通信中副载波强度调制的低密度奇偶校验码研究

在紫外光散射通信系统中,脉冲展宽和噪声会对信号产生严重影响。为降低系统误码率、提高通信距离,加入了低密度奇偶校验码(LDPC)进行码元纠错。对比了开关键控(OOK)和二进制相移键控(BPSK)副载波强度调制的性能,仿真分析了BPSK副载波强度调制下不同编码效率、不同译码方式的LDPC码对非直视(NLOS)紫外光通信系统误码率的影响。结果表明:BPSK副载波强度调制的性能优于OOK调制,编码效率越小的LDPC码的纠错能力越强,置信传播算法和对数似然比置信传播算法译码性能几乎一致,均优于最小和算法。在小角度、短距离时,非直视紫外光通信系统误码率更小,当误码率为6.5×10-6时,LDPC(672,168)码与未编码序列相比,通信距离提高约一倍。

非限幅QPSK类正弦调制大气激光通信系统的性能研究

提出了一种非限幅四相相移键控(QPSK)类正弦调制技术,并将其运用到大气激光通信系统中。介绍了大气激光通信信道模型,给出了非限幅QPSK类正弦调制的大气激光通信系统模型。在此基础上,对采用非限幅QPSK类正弦调制和采用直流偏置副载波强度调制的大气激光通信系统在无湍流和弱湍流信道下的功率利用率、误码率、中断概率和信道容量进行了分析和比较。结果表明,非限幅QPSK类正弦调制具有更好的抗噪声性能、更高的功率利用率、较低的中断概率及较高的信道容量,提高了大气激光通信系统的性能,可满足大气激光通信系统的需要。

大气湍流及瞄准误差联合效应下全光中继自由空间光通信的性能

给出了一种采用全光放大转发中继的双跳自由空间光(FSO)通信系统的基本结构,假定采用副载波强度调制,考虑背景噪声对系统性能的影响,导出了在Gamma-Gamma大气湍流复合信道下系统的误码率(BER)和中断概率闭合表达式。通过仿真对比分析了采用全光放大转发中继的FSO系统与电放大转发中继FSO的中断概率及误码率,并且分析了大气湍流、信噪比(SNR)等参数对全光中继系统性能的影响。结果表明,采用全光放大转发中继的系统性能优于电放大转发中继;可以通过优化波束宽度使得全光中继的系统性能达到最优。

全光自由空间光通信中继协作方案的研究

提出了一种结合副载波强度调制直接探测技术和全光放大转发中继的自由空间光通信(FSO)系统的基本结构,考虑背景噪声和放大自发辐射噪声对系统性能的影响,建立了Gamma-Gamma湍流模型下的全光通信系统模型。提出了两种中继协作方案,即全活跃中继方案与选择中继方案,基于相应的方案给出功率分配方式,仿真对比了中继辅助传输链路与直传链路的中断概率,以及在不同信道参数及中继数下采用这两种方案的系统中断概率。结果表明,中继传输能够明显改善链路的性能,选择中继方案优于全活跃中继方案。