基于多種調(diào)制方式的相干FSO系統(tǒng)仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-08 23:31
通信可以分為有線通信和無(wú)線通信兩大類,目前有線通信作為主流通信手段具有速率快容量高的優(yōu)點(diǎn),但在不易敷設(shè)有線線路的地區(qū)受限。自由空間光通信技術(shù)(Free Space Optical,FSO)以其設(shè)備安裝靈活、保密性強(qiáng)且無(wú)需申請(qǐng)高昂的頻譜資源的優(yōu)點(diǎn),被用作有線通信和微波通信的補(bǔ)充和備份。本文簡(jiǎn)要地介紹了自由空間光通信技術(shù)的背景與研究現(xiàn)狀,分析了地-地自由空間光通信技術(shù)的基本工作原理以及本身的優(yōu)缺點(diǎn)。由于大氣信道的隨機(jī)性和復(fù)雜性限制了系統(tǒng)的傳輸性能,可選用合適的調(diào)制方式和接收方式抑制大氣信道對(duì)光信號(hào)的影響,從而提高FSO系統(tǒng)性能。(1)首先,本文研究了近地大氣層中的固體粒子與氣溶膠粒子引起的吸收損耗、大氣湍流運(yùn)動(dòng)引起的光強(qiáng)閃爍效應(yīng)、不均勻尺度的湍渦引起的相位漂移效應(yīng)。除大氣信道的影響之外,作為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的自由空間光通信系統(tǒng),發(fā)射端與接收端不可避免的存在瞄準(zhǔn)問(wèn)題。以大氣湍流光強(qiáng)起伏模型Gamma-Gamma概率分布函數(shù)為基礎(chǔ),聯(lián)合大氣粒子吸收損耗、瞄準(zhǔn)誤差以及不均勻湍渦引起的相位漂移效應(yīng)建立了大氣聯(lián)合信道模型。(2)調(diào)制技術(shù)是自由空間光通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)之一。從提高信息傳輸容量的角度分析,正交...
【文章來(lái)源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
相干接收原題圖
圖 4.2 基于 optisystem 軟件的偏振調(diào)制相干 FSO 系統(tǒng)圖采用光學(xué)軟件 Optisystem14.0 軟件搭建系統(tǒng)在 Optisystem 中搭建的基于偏振調(diào)制相干FSO 系統(tǒng)模型如圖 4.2 所示。在第二章第 1 小節(jié)中我們對(duì)不同天氣下的可視距離與激光信號(hào)功率衰減系數(shù)的關(guān)系,在該仿真系統(tǒng)中我們主要討論不同功率衰減系數(shù)下傳輸時(shí)系統(tǒng)的性能。-30-101030振幅(a.u.)1000800600400200振幅(a.u.)
電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第四章 相干 FSO 系統(tǒng)仿真37圖4.9 平均誤碼率與抖動(dòng)系數(shù)的關(guān)系圖圖4.9是弱湍流( =0.5)條件下,歸一化波束寬度為10時(shí),歸一化抖動(dòng)系數(shù)與平均誤碼率的關(guān)系曲線,從曲線可以看出在相同的信噪比條件下,歸一化抖動(dòng)系數(shù)越小,通信質(zhì)量越好。歸一化抖動(dòng)系數(shù)為0.2,2,3時(shí),系統(tǒng)的平均誤碼率在信噪比為46~60dB范圍內(nèi)時(shí)滿足小于-910 的通信條件;歸一化抖動(dòng)系數(shù)大于4時(shí),系統(tǒng)的誤碼率在信噪比為60dB時(shí)大于10-9。因此可通過(guò)適當(dāng)增大接收半徑的值
本文編號(hào):2965520
【文章來(lái)源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
相干接收原題圖
圖 4.2 基于 optisystem 軟件的偏振調(diào)制相干 FSO 系統(tǒng)圖采用光學(xué)軟件 Optisystem14.0 軟件搭建系統(tǒng)在 Optisystem 中搭建的基于偏振調(diào)制相干FSO 系統(tǒng)模型如圖 4.2 所示。在第二章第 1 小節(jié)中我們對(duì)不同天氣下的可視距離與激光信號(hào)功率衰減系數(shù)的關(guān)系,在該仿真系統(tǒng)中我們主要討論不同功率衰減系數(shù)下傳輸時(shí)系統(tǒng)的性能。-30-101030振幅(a.u.)1000800600400200振幅(a.u.)
電大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第四章 相干 FSO 系統(tǒng)仿真37圖4.9 平均誤碼率與抖動(dòng)系數(shù)的關(guān)系圖圖4.9是弱湍流( =0.5)條件下,歸一化波束寬度為10時(shí),歸一化抖動(dòng)系數(shù)與平均誤碼率的關(guān)系曲線,從曲線可以看出在相同的信噪比條件下,歸一化抖動(dòng)系數(shù)越小,通信質(zhì)量越好。歸一化抖動(dòng)系數(shù)為0.2,2,3時(shí),系統(tǒng)的平均誤碼率在信噪比為46~60dB范圍內(nèi)時(shí)滿足小于-910 的通信條件;歸一化抖動(dòng)系數(shù)大于4時(shí),系統(tǒng)的誤碼率在信噪比為60dB時(shí)大于10-9。因此可通過(guò)適當(dāng)增大接收半徑的值
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