基于圓偏振調制的中短距離自由空間光通信系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會人們對通信性能的需求日益提高，現(xiàn)有的光纖通信和微波通信技術越來越受到成本高、鋪設困難、載波帶寬不足等因素的制約，已經變得無法適應現(xiàn)代科技的發(fā)展，因此迫切需求發(fā)展新的通信技術。自由空間光通信技術是利用激光作為載波在自由空間傳輸信息的技術，具有信息容量大、鋪設方便、保密性高、帶寬充足等優(yōu)點。在自由空間光通信技術中,運用合適的調制方式能夠將信息加載到激光的各個物理參數(shù)之上,這些方法能夠有效提高通信系統(tǒng)的性能。由于在大氣信道中，激光

2、的偏振態(tài)受到周圍因素的影響較小，因此使用偏振調制方式能夠有效提高自由空間光通信系統(tǒng)的通信質量。
　　本課題主要研究了以偏振調制方式為基礎的圓偏振位移鍵控調制方式,具體分析了該種調制方式在自由空間光通信系統(tǒng)中的優(yōu)勢所在，進行了基于圓偏振位移鍵控調制方式的自由空間光通信系統(tǒng)的構建，以及中短距離的通信實驗驗證和以此為基礎的對系統(tǒng)的分析研究。
　　實驗中使用optisystem軟件對整個系統(tǒng)進行了仿真，通過觀察仿真實驗的接收信號確認

3、了該方法的可行性，了解了系統(tǒng)的工作原理。在實驗過程中，本課題組改變了系統(tǒng)發(fā)射端的光功率，以及發(fā)射端與接收端之間的傳輸距離，以觀察在這種情況下系統(tǒng)的接收信號波形、眼圖、誤碼率等會產生什么樣的變化。
　　以此為基礎進行了單路接收系統(tǒng)和雙路差分接收系統(tǒng)的對比實驗，CPolSK系統(tǒng)和OOK系統(tǒng)的對比實驗，通過觀察兩種不同系統(tǒng)在相同條件下的實驗結果，判斷出使用雙路差分接收的CPolSK系統(tǒng)能夠在通信過程中獲得更加理想的信號質量。為了驗證該系