【摘要】：無線光通信是以光信號作為信息傳輸的載體,在大氣信道中進行傳輸。由于其具有較高的通信速率以及良好的保密性等優(yōu)點,現已成為國內外的研究熱點。光信號在大氣信道中傳輸時,會受到大氣環(huán)境中各種不利因素的影響,導致接收端光信號能量衰減和碼間串擾等現象產生,從而造成誤碼率增大。為了提高通信系統的通信性能,本文從系統接收端角度,研究了信號均衡技術,旨在改善碼間串擾,降低通信系統的誤碼率。本文通過建立無線光通信系統模型,研究了大氣信道對無線光通信系統的影響。分析了大氣衰減效應,大氣湍流效應以及當信號經過大氣信道后,在時域上的脈沖展寬現象,并建立了其數學模型。本文對信號自適應均衡技術和盲均衡技術進行了研究。介紹了自適應均衡技術中的兩種基本算法:最小均方誤差算法(Least Mean Square,LMS)和遞歸最小二乘算法(Recursive Least Squares,RLS)。研究了基于Bussgang類盲均衡算法的原理,分析了恒模算法(Constant Modulus Algorithm,CMA),MCMA算法以及SAG-MCMA算法。本文基于CMA算法對其進行了改進,提出了一種新的級聯均衡算法。對本文中的自適應均衡算法和盲均衡算法進行了仿真,分析了不同參數對均衡算法收斂性能的影響,并對比了在不同信噪比下,信號均衡前后的誤碼率大小。仿真結果表明,本文所提出的均衡算法其收斂性較未改進之前有了一定提升,同時也降低了誤碼率。本文通過搭建無線光通信實驗測試系統,對均衡算法進行了驗證。實驗測試分為室內環(huán)境和真實大氣信道兩部分。通過對實驗數據進行離線處理后得到,在不同的實驗條件下,采用本文均衡算法處理后的信號誤碼率均得到改善,將誤碼率降低到10~(-6)左右,降低了2個數量級。并且對比了均衡前后的信號眼圖,均衡后的“眼睛”張開程度變大,有效改善了信號間的碼間串擾。從而驗證了本文提出的均衡算法在實際無線光通信系統中的有效性,提高了通信系統的通信性能,為均衡技術在無線光通信系統中的應用提供了一定的借鑒意義。
【圖文】：

動的過程之中，若Re的值相對較小時，流體的量會由于較大的粘力很快轉化為熱能而消散，為平流或者層流。當Re的值相對較大時，湍流身產生的能量，變成擾動的方式出現，而流體狀態(tài)就稱之為湍流。大氣環(huán)境中，當有太陽光照能量或者其他熱能對平穩(wěn)的風速度值，通常維持在 1-5m/s 的范其特征尺度的值是一個非常大的量，進而使得個非常大的初始能量，，便會形成大尺度的湍流定的湍流狀態(tài)可以分裂成較小的湍流，同樣的流尺度變小時，特征尺度也在變小，雷諾系數小于粘力作用，不再分裂，使得當前湍流處于示意圖。能量注入

第 4 章 無線光通信系統均衡技術的實驗研究以上章節(jié)的內容主要是從理論方面和計算機仿真對均衡算法進行了分析。為了驗證算法在實際通信系統中的性能，本章分別從實驗室環(huán)境和真實信道環(huán)境兩種情況下對均衡算法進行了半實物實驗研究，對測試得到的數據進行離線處理，得出結論。4.1 無線光通信系統均衡技術室內環(huán)境下實驗研究4.1.1 室內環(huán)境下實驗系統構建為了驗證本文提出的均衡算法在實際通信系統中的性能，在室內環(huán)境下搭建了一套無線光通信系統，用來進行實驗數據的測試。實驗系統中采用大氣湍流池模擬大氣信道進行實驗探究。圖 4.1 為實驗系統示意圖。高速示波器激光器光電探測器驅動處理電路激光電源發(fā)送端 大氣湍流池 接收端
【學位授予單位】：長春理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN911.5;TN929.1

【參考文獻】

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本文編號：2601281