基于PPM和RS碼的無線光通信系統(tǒng)性能分析.pdf

1、無線光通信即自由空間光通信具有保密性好、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸速率高、靈活便捷等優(yōu)點(diǎn)。由于其潛在的數(shù)據(jù)傳輸速率很高，可以廣泛的應(yīng)用于深空通信，星際通信，應(yīng)急通信，以及解決“最后一公里”的問題上，已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。 激光在大氣中傳輸時(shí)，受到大氣衰減效應(yīng)，大氣湍流效應(yīng)的影響，其中大氣湍流的影響尤為嚴(yán)重。大氣湍流在傳輸路徑上引起的折射率變化，會(huì)使接收信號(hào)的強(qiáng)度和相位發(fā)生變化，使接收信號(hào)的質(zhì)量惡化，增加誤碼率，限制了通信系統(tǒng)的性能。目前

2、的無線激光通信系統(tǒng)普遍采用開關(guān)鍵控（OOK）強(qiáng)度調(diào)制/直接檢測方式。這種調(diào)制方式雖然實(shí)現(xiàn)簡單但是其抗干擾能力差。為了進(jìn)一步提高傳輸通道抗干擾的能力，我們?cè)跓o線激光通信系統(tǒng)中采用了脈沖位置調(diào)制（PPM）。本文通過對(duì)開關(guān)鍵控（OOK）、脈沖位置調(diào)制（PPM）、差分脈沖位置調(diào)制（DPPM）、數(shù)字脈沖間隔調(diào)制（DPIM）、多脈沖位置調(diào)制（MPPM）五種調(diào)制方式的信號(hào)脈沖波形、平均功率需求、平均帶寬需求、誤碼率的比較，得出PPM優(yōu)于其他調(diào)制方式的

3、兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：功率有效性和大大降低了誤碼率。因此PPM更適合應(yīng)用于無線激光通信系統(tǒng)。 RS碼具有同時(shí)糾突發(fā)錯(cuò)誤和隨機(jī)錯(cuò)誤的能力．尤其是對(duì)突發(fā)錯(cuò)誤更為有效，根據(jù)無線激光通信系統(tǒng)中PPM信道的特點(diǎn)，將M進(jìn)制的RS碼應(yīng)用于M元PPM調(diào)制系統(tǒng)中，二者可以完全匹配，并且可以大大的降低系統(tǒng)的誤碼率，因此RS碼可以作為無線激光通信系統(tǒng)的糾錯(cuò)碼。本文研究了在背景噪聲限下，采用RS編碼的直接檢測光PPM系統(tǒng)的性能，仿真分析了具有不同碼率的采用硬判決