紫外光通信脉冲位置索引调制

在紫外光通信中,应当充分考虑带宽需求、差错性能的平衡问题。针对该问题,基于DPIM提出了一种脉冲位置索引调制(Pulse Position Index Modulation)方式,详细描述了调制结构,分析了带宽需求、传输容量和差错性能,并与其他几种调制方式进行了比较。理论分析和仿真结果表明:PPIM的差错性能比OOK、DAPIM、DAPPM、FDAPIM更优,仅劣于DPIM;但其带宽效率优于DPIM、DAPPM、FDAPIM,劣于DAPIM和OOK。PPIM能实现性能方面较好的平衡,在紫外光通信系统中具有一定的应用前景。     

无线激光通信类脉冲位置调制性能比较

为了比较各种类脉冲位置调制性能,对类脉冲位置调制的编码结构、平均发射功率、带宽需求、传信率、功率谱密度、信道容量等进行了比较,分析了其性能特点及使用场合.结果表明,开关键控调制方式容易实现,但功率利用率低;脉冲位置调制方式提高了功率利用率,但是带宽效率差,同时需要符号同步;数字脉冲间隔调制结构复杂,缩短了符号长度,带宽效率高,不需要符号同步;双头脉冲间隔调制方式提高了带宽效率和传输容量,不需要符号同步,大大简化系统实现复杂度.     

无线光通信双幅度脉冲位置调制

无线光通信脉冲位置调制(PPM)的功率利用率虽然很高,但带宽需求也非常高,在无线光通信系统中,应当充分考虑带宽需求和功率利用率的平衡问题.针对该问题,提出了一种新的双幅度脉冲位置调制(DAPPM).在给出了其符号结构之后,分析了其带宽利用率.然后,推导了弱湍流信道模型下DAPPM的误时隙率和误包率,并与OOK、PPM、DPIM和DAPIM等调制方式进行了比较.结果表明,在相同的位分辨率条件下,DAPPM的误包率虽然高于PPM和DPIM,但明显优于OOK和DAPIM.同时,DAPPM去除了PPM中冗余的时隙,且平均长度比DPIM短,从而获得了比DPIM更高的带宽利用率.     

双伽马湍流信道下多阶脉冲位置调制误码率性能分析

基于双伽马(Gamma-Gamma)大气湍流信道,研究了采用脉冲位置调制(PPM)技术的无线光通信系统的误码率(BER)性能。推导出平均EBR的闭合表达式,该表达式适用于任意湍流强度和任意调制阶数,与数值积分相比,可显著提高计算速度。对于给定的平均EBR,对比分析了在不同湍流条件下PPM调制阶数与平均发射功率需求间的关系。结果表明,在无湍流高斯信道和弱湍流信道下,增加调制阶数可以减小平均发射功率需求;然而随着湍流的增强这种作用逐渐减小,在强湍流区,甚至出现了调制阶数越高,平均发射功率需求越大的现象。因此,在实际系统设计时,应考虑可能的湍流环境,再选择合适的调制阶数。     

无线光通信中的脉冲位置宽度调制技术

针对无线光通信系统中L级脉冲位置调制(PPM)技术带宽效率较低的问题,结合L级脉冲位置调制技术和L级脉冲宽度调制(PWM)技术,提出了L级脉冲位置宽度调制(PPWM)技术.该调制技术通过适当降低功率效率提高了带宽效率,分析了PPWM技术的功率效率和带宽效率,在弱湍流信道模型下分析了PPWM调制技术的误包率,并与其他调制技术进行了比较.结果表明L级脉冲位置宽度调制技术具有低误码率,高功率效率、高带宽效率和较低误包率等优点.     

光通信中双幅度脉冲位置调制的功率谱分析

在研究数字脉冲调制时,对调制方式的功率谱分析十分必要。详细推导了随机双幅度脉冲位置调制(DAPPM)序列的功率谱密度,并分别对连续谱和离散谱进行了分析。数值结果表明,DAPPM的功率谱形状类似于一般的抽样函数,并且包含直流分量,幅度因子α只影响功率谱的幅度,不影响功率谱的形状;时隙基频分量存在与否与脉冲占空比有关;时隙基频幅度强弱依赖于调制阶数和脉冲占空比。当占空比为0.5时,时隙基频分量最大,调制阶数每增大1,幅度衰减约5 dB。同时指出,当调制阶数较大时,随机DAPPM序列难以直接提取时隙基频分量。     

可见光通信的间隔多脉冲位置调制研究

基于可见光的特点上,构建了一种可见光通信系统。针对这一可见光通信系统,文章提出了有关IMPPM(间隔多脉冲位置调制)方案,以期能够有效提升可见光通信的质量。     

基于自编码器的多脉冲位置调制实现

针对应用于可见光通信的多脉冲位置调制(MPPM)方式的性能优化问题,提出了一种基于自编码器模型的MPPM传输设计方案。该方案分别利用全连接网络(DNN)和卷积神经网络(CNN)搭建自编码器模型,编码器端通过采用多阶段训练策略和自定义损失函数调控,实现了MPPM信源符号的生成;解码器端通过全连接层或一维卷积层构建的网络完成信道和MPPM信号特征学习等功能。仿真结果表明:基于自编码器的MPPM传输系统的误码性能可以达到且略优于传统最大似然序列检测性能。     

激光通信系统中多脉冲位置调制帧同步的实现

为了解决激光通信中符号同步传输效率低问题,采用了超帧同步取代符号同步方法。在分析多脉冲位置调制码型和帧长的特点基础上,详细分析了不同的组合巴克码做多脉冲位置调制超帧同步码的方法,计算了不同长度帧的同步码长度。仿真结果表明,这种方法能实现二进制数据的正确解调。该研究结果对提高激光通信同步性能具有一定的理论参考价值。     

一种无线光通信中脉冲位置调制的符号同步方法

脉冲位置调制(pulse position modulation,PPM)是无线光通信的经典调制方式之一.符号同步是实现PPM正确解调的关键技术.在分析帧同步码型和长度要求的基础上,设计了一种PPM帧结构,提出了利用帧同步来实现PPM符号同步的方法.论述了其工作原理,并分析了其同步性能.结果表明该方法建立时间短,同步概率高,并具有自动调整功能,可实现性强.     

紫外光通信调制方式的对比研究

紫外光非视距通信是一种新型的无线光通讯形式,近年来受到各军事强国越来越广泛的关注。详细分析了启闭键控调制(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、差分脉冲位置调制(DPPM)和数字脉冲间隔调制(DPIM)的编码结构,然后从带宽需求、平均发射功率、传输容量和差错性能等方面对各种调制方式进行了仿真对比。结果表明,DPIM调制比PPM具有更高的传输容量和更少的带宽需求,并且解调对同步要求较低,实现更简易,并结合紫外LED阵列将作为今后实用化紫外光源的发展趋势,DPIM调制在未来紫外光通信系统的应用中将具有更大的优势。     

基于LED的紫外光通信系统研究

针对现有基于低压汞蒸气灯日盲紫外光通信系统通信速率低、驱动电压高、光源响应速度慢、电光转换效率低和功耗过高等问题,提出并设计了一套基于LED的日盲紫外光通信系统。该系统以深紫外LED作为光源,用光电倍增管探测微弱光信号,采用脉冲位置调制(PPM)技术和最大似然解调技术,并用现场可编程门阵列完成了调制解调部分的设计与仿真。实验表明,采用深紫外LED和PPM技术,可以大幅度提高系统的通信速率、电光转换效率,同时显著降低驱动电压和系统功耗。     

无线光通信调制技术的性能分析

在对五种典型大气无线光通信调制方式——OOK、PPM、DPPM、DPIM和DH—PIM的调制结构进行分析的基础上,结合大气无线光信道特点,分析比较了这五种调制方式的平均发射功率、传输容量和误时隙率。理论分析与仿真结果表明：DPPM、DPIM和DH-PIM更具有优势,更适合于未来无线光通信系统。     

跳时脉幅脉位混合调制超宽带通信性能研究

针对目前超宽带通信调制方式误码率高的问题，提出正交脉冲脉幅脉位混合调制（OAPPM）改善系统性能的方法。OAPPM调制方式是把信息调制在信号的位置和幅度上，接收端利用最佳检测器进行接收。文中分析了TH—OAPPMUWB系统的信道容量和误符号率并进行了仿真。结果表明：该方法与传统的PPM和PAM相比，降低了误符号率和系统复杂度，较好地改善了UWB通信系统性能。     

基于脉冲位置调制的无线光通信多级编码调制及其多阶段解调译码算法

针对无线光通信脉冲位置调制(PPM)与信道编码的结合应用,提出了一种多级编码调制方案,利用多级编码的多级标签结构,将PPM符号所对应的分组比特分拆到不同子码通道的码字中,同时结合PPM的信号集分割和极大似然检测解调方法,推导了方案的多阶段解调译码算法。在弱湍流大气条件下的仿真分析表明,PPM多级编码调制相对单级编码调制在误码率10-6下获得0.85 dB以上的增益,且可实现对不同重要程度信息段的不等差错保护。在分量码码型给定的条件下,按纠错能力逐级配置分量码并采用所推导的多阶段解调译码,可为系统提供更好差错性能,优于直接的并行译码方法。     

相位调制的多用户OFDM-FH通信系统性能分析

 本文研究一种高效的通信方式,即相位调制的OFDM-FH通信系统。为了提高衰落信道下系统误码率性能,接收端采用最大比合并的分集接收技术。利用特征函数方法,推导该系统在加性高斯白噪声信道和瑞利衰落信道时系统误码率性能。给出误比特率与跳频频点数 ,OFDM子载波数N和用户数 等参数之间的关系。理论分析和仿真实验结果表明,在相同参数条件下,基于相位键控调制的OFDM-FH多址接入系统与其它OFDM-FH通信系统比较,具有系统频带宽度占用少、误比特率低等优势。     

脉冲超宽带在AWGN中的误码率性能分析

针对跳时超宽带(TH-UWB)和直接序列超宽带(DS-UWB)在加性高斯白噪声干扰下(AWGN)的误码率性能进行了分析,并对超宽带信号脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM)的误码率做了比较。通过理论分析和软件仿真,结果说明在加性高斯白噪声干扰下,对于TH-UWB调制和DS-UWB调制,PAM的误码率性能都优于PPM,并在此基础上给出了几种方法来提高超宽带脉冲信号抗加性高斯白噪声的能力。     

一种新的数字脉冲间隔调制解调方法

针对数字脉冲间隔调制(DPIM)包序列发生差错时会出现符号增减从而导致差错性能下降的问题,提出了一种新的解调方法。给出了解调方法的解调过程,推导了其差错解概率,并与门限解调法进行了比较分析。数值仿真表明,当误包率为10-6以及包信息为24bit时,相较于门限法,可节省约1.5dBm的平均接收功率,且调制阶数对其影响不大;但当包信息量增大时,性能改善的程度将减弱。在不增加冗余信息的情况下,提出的DPIM解调方法能够有效地改善系统的差错性能,可为无线光通信链路的设计提供参考。     

紫外光通讯调制系统

自由空间紫外光通讯技术基于紫外线日盲特性，相对无线通讯技术具有灵活、难以截获、抗干扰性强等诸多特点，并具备一定的非视距通讯能力．在军事通讯领域有着巨大的优越性。应用调频技术实现对电光信号的调制转换，再通过接收频率变换的紫外光信号，并进行光电转换和频压转换，还原出原始信号。采用该技术研制出的紫外光的通讯系统，传输速率达到1200bit／s，误码率小于0．1％．可实现信息的有效传输，传输速率接近国外先进水平。