紫外通信的湍流研究與系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、非視距紫外光通信是一項新興的無線光通信技術(shù)。對于非視距紫外通信而言，發(fā)送端的光信號經(jīng)由大氣的散射效應(yīng)，通過非視距路徑到達(dá)接收端被接收。這種非視距傳輸?shù)姆绞?，無疑大大降低了發(fā)送端與接收端的對準(zhǔn)要求。本文的主要內(nèi)容包括非視距紫外通信中，信道湍流的研究以及系統(tǒng)的設(shè)計。
　　本文中，利用紫外激光器發(fā)送光信號，光子計數(shù)模塊進(jìn)行檢測接收，將非視距紫外通信系統(tǒng)的傳輸距離拓展到了500米。基于接收端檢測到的光電子數(shù)滿足泊松分布的假設(shè)，我們設(shè)計了相

2、應(yīng)的基帶信號處理算法。我們對接收端提出的同步算法以及系統(tǒng)整體的性能進(jìn)行了仿真分析。然后，在硬件平臺上實現(xiàn)了基帶信號處理算法，結(jié)合外部光學(xué)器件，搭建了完整的實時紫外通信系統(tǒng)。室外實時通信實驗表明，在500米的傳輸距離下，系統(tǒng)的速率可達(dá)400kbps，誤幀率在10-5以下。
　　我們采用混合泊松分布來表征非視距紫外光通信中的信道湍流。利用EM算法估計混合泊松分布中的未知參數(shù)。我們還分析了由湍流引起的信道衰落的時間相關(guān)性。在仿真中，我們