面向光通信的物理帧格式设计与同步算法研究

空间光通信具有保密性好,信息容量大,抗干扰能力强等优点,是现代通信系统研究的热点之一。脉冲位置调制(pulse position modulation,PPM)是空间光通信系统中一种性能优良的调制方式。针对空间光通信系统中信息传输速率低,设计了一种改进的"空-空-零"的物理帧格式,以提高空间光通信系统的传输速率。针对实际空间激光数字接收机,深入开展了帧同步算法设计研究。结合设计的物理帧格式,重点研究了帧同步算法的设计,为了应对噪声等参数的变化,提出自适应相关阈值设置;考虑到工程实现,提出了一种相关滤波简化实现方法等。最后,基于FPGA完成了接收机原型系统设计,经Matlab仿真、在线仿真以及实际测试表明了该设计方案的正确性和可靠性。