无线光通信中基于FPGA的高效编码调制器设计

基于无线光信道和脉冲位置调制(PPM)信号的特点,将Turbo乘积码(TPC)引入其中,完成了Turbo乘积码和PPM调制硬件电路的设计制作.分别对系统能获得的调制增益和编码增益进行了详细的实验测试,证明了该设计方案可行,实验结果表明:在信息速率为155.52 Mb/s,闪烁指数为0.1,调制阶数M=4,误码率(BER...     

RF/MIMO-FSO混合通信系统误码性能分析

针对射频（RF）通信容量不高、保密性不强的问题,提出一种由RF系统和多发射多接收的自由空间光（MIMO-FSO）系统构成的RF/MIMO-FSO混合通信系统。在分析RF系统、MIMO-FSO系统、单输入单输出（SISO）-FSO系统和RF/MIMO-FSO混合通信系统模型的基础上,仿真对比了这4种系统的的误码性能。结果表明：相比RF系统和SISO-FSO系统,RF/MIMO-FSO混合通信系统的误码性能得到了显著提升,在采用相同调制方式下,比SISO-FSO系统平均提高3个数量级左右。     

基于TPC的大气无线光通信差错性能分析

为克服大气湍流引起的随机和深度衰落影响,将Turbo乘积码(TPC)引入无线光通信系统中.在构建大气无线光系统模型基础上,分析了TPC的抗突发错误能力,推导了弱湍流和高斯级联信道下接收信号的置信度度量计算方法,并对TPC编码前后大气无线光通信系统差错性能及不同参数的影响进行分析.结果表明,TPC可以有效补偿大气信道中的...     

无线光通信编码调制中交织器设计研究

交织设计是无线光比特交织编码调制通信系统抗衰落能力的一个影响因素。在构建系统模型基础上,给出了交织器优化设计的基本原则及其数学模型,对伪随机交织、S-随机交织和改进黄金分割交织的距离特性及其在弱湍流条件下的性能进行了仿真分析。结果表明,交织可有效提高编码调制的差错性能,对于给定交织方式,增加交织长度可获得更好改善,当交...     

雨雾共存天气下大气衰减计算的修正模型

针对雨雾共存的特殊天气条件下大气衰减计算模型误差较大的问题,由雨雾天气的物理现象入手,对现有模型进行修正,提出更为精确、合理的大气衰减计算模型,并采用该模型对无线光通信系统的链路余量进行仿真分析。结果表明,采用已有的理论模型计算将引入较大的系统误差,而修正的计算模型更加精确。提出的修正模型和分析结论对无线光通信及其他相关领域中大气衰减的估计和评价具有重要指导意义。     

修正的MIMO-FSO信道自适应SVD估计算法

针对多入多出(MIMO)无线光通信(FSO)中传统的奇异值分解(SVD)信道估计算法由于训练序列的单极性容易导致信号能量损失,从而引起信道估计值不准确的问题,提出了一种修正的自适应SVD估计算法。该修正算法能对SVD算法中存在的估计误差进行补偿,从而能使该估计方法更好地应用于MIMO-FSO系统中。仿真结果表明,与SVD算法相比,在信噪比为15dB时,修正的算法有2个数量级的均方误差(MSE)性能提高,在信噪比为30dB时,MSE性能有3个数量级的提高。与相同条件下的均值修正SVD算法相比,平均有1dB左右的性能改善。该修正方法可移植性强,在其他信道估计方法中也可采用类似的改进方法。     

基于TPC码的TPC-PPM编码调制及其在湍流下的仿真分析

针对大气光通信脉冲位置调制(PPM)调制方式与普通纠错编码结合有效性差的问题,在分析大气无线光通信信道特性和PPM符号形式的基础上,提出了具有良好抗衰落性能和高功率利用率的Turbo乘积码(TPC)-PPM编码调制机制.研究了该机制下比特交织离散连续错误能力,并导出了适合软输入输出(SISO)迭代译码的PPM软解调置信...     

基于动态复合优先级的海上节点网络选择算法

针对海上移动节点完成业务时出现高优先级业务完成率低、业务拥堵率大、网络接入算法对波动环境适应性不足的问题,提出一种基于动态复合优先级的网络接入算法.首先,移动节点收集周围机动站点的网络属性参数,计算产生业务的执行紧迫性和剩余价值,再将不同类型业务的参数权重加入VIKOR法,形成最终的动态复合优先级,针对环境网络参数提供...     

一种多光束发射和接收FSO系统的信道建模方法

在单光束发射和接收无线光通信(FSO)系统中,目前人们普遍接受的是光强闪烁在强湍流下服从负指数分布,在弱湍流下服从对数正态分布,而在强弱湍流下都适用的Gamma-Gamma分布则是研究的热点。在这几种分布的基础上,将它们推广到多光束发射和接收FSO系统,分别推导出了基于对数正态分布、负指数分布以及Gamma-Gamma分布的多光束发射和接收FSO系统的光强闪烁概率密度分布函数,建立起多光束发射和接收系统光强闪烁信道模型,并对基于负指数分布的多光束信道模型与通信距离、激光波长、接收孔径以及收发天线数目等参数的相互关系进行了具体的仿真分析。这对多光束发射和接收FSO系统的理论分析和系统设计具有一定的指导意义。     

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。