自由空間光通信（FSOC）具有安全性高、頻帶寬、建造成本低、快速部署、無需頻率許可等優(yōu)點(diǎn),有著巨大的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值,成為通信領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。但當(dāng)光通信鏈路處于大氣層中時(shí),大氣湍流導(dǎo)致大氣折射率的隨機(jī)變化,對(duì)光束產(chǎn)生擴(kuò)展、漂移和光強(qiáng)閃爍等效應(yīng)的影響。光強(qiáng)閃爍會(huì)導(dǎo)致光束質(zhì)量嚴(yán)重下降,從而影響了FSOC系統(tǒng)的可靠性以及穩(wěn)定性�；谏鲜鰡栴}本文主要研究信號(hào)光束受大氣湍流的影響機(jī)理,分析了FSOC系統(tǒng)在大氣湍流信道下的性能,并進(jìn)行了相應(yīng)的數(shù)值仿真。主要包括以下兩部分內(nèi)容:（1）分析了大氣湍流信道對(duì)光通信系統(tǒng)的影響,在這基礎(chǔ)上利用修正Rytov理論和Meijer G函數(shù),推導(dǎo)了平面波,球面波及高斯波在大氣湍流信道Gamma-Gamma分布模型下通信中斷概率的閉合表達(dá)式。根據(jù)隨高度變化的ITU-R大氣結(jié)構(gòu)常數(shù)模型,考慮內(nèi)外尺度的影響,數(shù)值仿真了平面波,球面波及高斯波作為載波光源斜路徑傳輸時(shí)大氣湍流信道對(duì)FSOC中斷概率的影響。（2）從調(diào)制信號(hào)的角度選擇合適的調(diào)制方式來降低噪聲的影響,提高FSOC系統(tǒng)性能。對(duì)不同的調(diào)制方式情況下,大氣湍流信道中FSOC系統(tǒng)的誤碼率進(jìn)行了研究。通過分析和推導(dǎo)MPPM調(diào)... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 自由空間光通信的研究進(jìn)展
        1.2.2 大氣湍流信道模型和FSOC系統(tǒng)性能研究現(xiàn)狀
        1.2.3 FSOC通信鏈路研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 大氣湍流信道模型
    2.1 概述
    2.2 大氣的吸收和散射效應(yīng)
        2.2.1 大氣散射
        2.2.2 大氣吸收
    2.3 大氣湍流效應(yīng)
        2.3.1 大氣湍流能量模型
        2.3.2 大氣湍流折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)
        2.3.3 大氣湍流信道模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 自由空間光通信系統(tǒng)性能分析
    3.1 大氣湍流信道模型
        3.1.1 通信系統(tǒng)中斷概率
        3.1.2 大氣湍流信道模型
    3.2 數(shù)值分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 不同調(diào)制下FSOC系統(tǒng)的誤碼率性能
    4.1 編碼方式原理及韋伯信道模型
        4.1.1 MPPM編碼與OOK編碼比較
        4.1.2 指數(shù)韋伯信道模型
    4.2 MPPM軟硬判決解調(diào)時(shí)誤碼率
        4.2.1 MPPM硬判決解調(diào)時(shí)誤碼率理論推導(dǎo)
        4.2.2 MPPM軟判決解調(diào)時(shí)誤碼率理論推導(dǎo)
    4.3 改進(jìn)的IMPPM誤碼率分析
    4.4 數(shù)值分析
        4.4.1 MPPM硬解調(diào)下DDT和 ODT誤碼率分析
        4.4.2 MPPM軟硬解調(diào)下誤碼率分析比較
        4.4.3 IMPPM與 MPPM性能比較分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]FSO中基于LDPC碼的編碼多級(jí)調(diào)制方式研究[J]. 董蕾,石文孝,王卓.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2017(02)
[2]部分相干光在大氣湍流中的光強(qiáng)閃爍效應(yīng)[J]. 柯熙政,張宇.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
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碩士論文
[1]GG信道下MRC對(duì)直接通信鏈路誤碼率和多用戶系統(tǒng)吞吐率的性能提升研究[D]. 李晶.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]OOK-OFDM雙重調(diào)制可見光通信系統(tǒng)的信道編碼技術(shù)研究[D]. 王平.華東理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3096107