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湍流信道中的分层光空间调制

光学学报 2019年第7期39卷 17-24页

作者：王惠琴李亚婷曹明华包仲贤兰州理工大学计算机与通信学院

将分层技术引入光空间调制中,同时激活两个分别采用脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM)的激光器,构建一种适用于湍流信道的分层光空间调制(LOSM)系统。在详细介绍系统中层映射和比特映射原理的基础上,推导出分层光空间调制系统的误... 详细信息

将分层技术引入光空间调制中,同时激活两个分别采用脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM)的激光器,构建一种适用于湍流信道的分层光空间调制(LOSM)系统。在详细介绍系统中层映射和比特映射原理的基础上,推导出分层光空间调制系统的误码率表达式,并利用蒙特卡罗仿真进一步验证了该方案的正确性。结果表明,与传统光空间调制系统相比,分层光空间调制系统可大大提高系统的频谱效率。在传输速率相同的情况下,(5,4,2,4)-LOSM系统的频谱效率是(8,4,16)-SPPM (空间脉冲位置调制)系统的9倍以上;当频谱效率为4 bit·s^-1·Hz^-1时,(5,4,2,4)-LOSM系统与(8,4,2)-SPAM(空间脉冲幅度调制)系统具有相同的误码性能,但前者的传输速率几乎是后者的2倍。

关键词：光通信无线光通信分层光空间调制脉冲位置调制脉冲幅度调制比特误码率

光子探测PPM阵列信号的频偏和相偏预测方法

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红外与激光工程 2019年第8期48卷 218-224页

作者：向劲松王应贾元明祁权重庆邮电大学通信与信息工程学院

对于基于脉冲位置调制(PPM)的光子探测阵列接收的深空光通信系统,提出了一种直接预测频偏和初始相偏的PPM时隙同步方法。该方法首先测量每个支路各个光子的到达时间,进而得到每个光子到达时间相对于PPM时隙位置的偏移量,统计得到不同偏... 详细信息

对于基于脉冲位置调制(PPM)的光子探测阵列接收的深空光通信系统,提出了一种直接预测频偏和初始相偏的PPM时隙同步方法。该方法首先测量每个支路各个光子的到达时间,进而得到每个光子到达时间相对于PPM时隙位置的偏移量,统计得到不同偏移量处的光子分布。然后利用前、后半帧数据光子分布峰值点对应时隙位置差值即半帧数据频偏累积值的原理对频偏进行估计;根据频率估计值修正光子达到时间数据后,再根据修正后一帧数据光子分布统计图峰值位置相对于理想同步位置的偏移量大小估计出初始相偏。仿真结果表明,在计数时钟频率大于等于四倍时隙时钟频率情况下,该方法均能实现时隙同步。

关键词：光通信光子探测阵列脉冲位置调制时隙同步

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自由空间光通信中的空时网格码

红外与激光工程 2012年第4期41卷 1022-1027页

作者：柯熙政解孟其高海涛李铁西安理工大学自动化与信息工程学院陕西西安710048 西安机电信息技术研究所机电动态控制重点实验室陕西西安710065

讨论了无线激光通信中的空时网格码。首先设计了带有两副发射天线的4PPM-空时网格码的编码器,并介绍其设计原理和编译码方法,其次对多输入多输出大气光信道的信道容量进行了理论分析,最后通过蒙特卡洛算法对光信道容量和误码率进行仿真... 详细信息

讨论了无线激光通信中的空时网格码。首先设计了带有两副发射天线的4PPM-空时网格码的编码器,并介绍其设计原理和编译码方法,其次对多输入多输出大气光信道的信道容量进行了理论分析,最后通过蒙特卡洛算法对光信道容量和误码率进行仿真验证。结果表明:基于空时网格码的自由空间光通信能够减小闪烁效应对大气光通信中误码率的影响;当发射天线数目固定不变时,系统误码率随着接收天线数目的增加而减小;当收发天线数目可变时,系统信道容量随着收发天线数目的增加而增大。

关键词： FSO 脉冲位置调制 STTC 信道容量 MIMO

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几种伪码体制引信的抗噪声性能分析

兵工学报 2005年第1期26卷 20-24页

作者：刘己斌赵惠昌路建伟南京理工大学电光学院防空兵指挥学院

简单介绍了伪码调相引信 ,伪码调相与脉冲幅度调制 (PAM )复合引信 ,伪码调相与 (伪 )随机脉冲位置调制 (PPM )复合引信的工作原理。推导出它们从带通滤波后至相关检测前这一过程中信号处理方面的信噪比增益 ,以及至相关检测后整个过程... 详细信息

简单介绍了伪码调相引信 ,伪码调相与脉冲幅度调制 (PAM )复合引信 ,伪码调相与 (伪 )随机脉冲位置调制 (PPM )复合引信的工作原理。推导出它们从带通滤波后至相关检测前这一过程中信号处理方面的信噪比增益 ,以及至相关检测后整个过程中信号处理方面的总信噪比增益。结果表明后两种引信具有相同的抗噪声性能 ,且均强于伪码调相引信。

关键词：伪码抗噪声性能信噪比增益相关检测信号处理脉冲幅度调制脉冲位置调制引信

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二维大气无线光码分多址通信系统

中国激光 2006年第6期33卷 783-787页

作者：谭庆贵胡渝电子科技大学物理电子学院四川成都610054

在无线光通信系统中采用光码分多址(OCDMA)技术,可以充分利用其丰富带宽,提高系统性能。考虑背景光噪声、探测器噪声、多用户干扰和大气闪烁等影响因素,给出了二维无线光码分多址(2D-WOCDMA)系统模型,在该模型中采用了脉冲位置调制(PPM... 详细信息

在无线光通信系统中采用光码分多址(OCDMA)技术,可以充分利用其丰富带宽,提高系统性能。考虑背景光噪声、探测器噪声、多用户干扰和大气闪烁等影响因素,给出了二维无线光码分多址(2D-WOCDMA)系统模型,在该模型中采用了脉冲位置调制(PPM)和光纤布拉格光栅(FBG)编解码器。通过数值分析,详细讨论了该无线光通信系统的性能。结果表明,大气闪烁是影响二维无线光码分多址通信系统性能的重要因素,当其对数方差较大时,系统难以实现通信,需要采用诸如多用户检测、信道编码及阵列接收等技术提高系统的性能;二维无线光码分多址通信系统适合采用1550 nm波段;该通信系统还受背景光、雪崩光电二极管(APD)增益和调制消光比等因素的影响。

关键词：光通信光码分多址大气闪烁脉冲位置调制

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并行组合扩频超宽带系统的跳时多址接入性能

华南理工大学学报（自然科学版） 2011年第9期39卷 115-119页

作者：姜晓斐郭黎利齐琳赵冰哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对前期提出的并行组合扩频超宽带通信系统,采用跳时多址接入方式,通过分析文中系统的误码性能和多用户接入数量,对其多址性能进行研究.仿真结果表明:跳时多址接入方式的采用改善了并行组合扩频超宽带通信系统的多址性能,大幅提高了系... 详细信息

针对前期提出的并行组合扩频超宽带通信系统,采用跳时多址接入方式,通过分析文中系统的误码性能和多用户接入数量,对其多址性能进行研究.仿真结果表明:跳时多址接入方式的采用改善了并行组合扩频超宽带通信系统的多址性能,大幅提高了系统容量;在大信噪比环境中,该采用跳时多址接入的系统工作在5个干扰用户条件下的误码性能仍比在单用户条件下工作的传统超宽带通信系统有较大的提高.进一步分析了该多址系统可容纳的用户数量,认为较多用户干扰时可以考虑采用新的跳时码减少脉冲间发生碰撞的概率,以降低多用户干扰.

关键词：并行组合扩频超宽带多址干扰误码率脉冲位置调制

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可见光通信中的无载波位相调制技术

电子与信息学报 2017年第2期39卷 360-366页

作者：吴楠王旭东姚凯莉盖新东何荣希大连海事大学信息科学技术学院大连116026

为了保证可见光通信(VLC)系统能够为智能终端提供高速率、低能耗的数据传输服务。该文基于脉冲位置调制(PPM)技术,提出了一种新型的无载波位相(CPP)调制技术,即通过运用正交滤波器提高了PPM的传输速率。而针对采用CPP调制在VLC系统中功... 详细信息

为了保证可见光通信(VLC)系统能够为智能终端提供高速率、低能耗的数据传输服务。该文基于脉冲位置调制(PPM)技术,提出了一种新型的无载波位相(CPP)调制技术,即通过运用正交滤波器提高了PPM的传输速率。而针对采用CPP调制在VLC系统中功率效率显著降低的问题,提出了全新的时变偏置有效地降低了系统的功耗。最后仿真结果表明,采用时变偏置的CPP系统同采用直流偏置相比,在获得相同BER性能且带宽受限的情况下可以节省2 d B的信噪比。而同时考虑信号时隙之间的相关性,时变偏置可以进一步提升约1.5 d B的BER性能。

关键词：可见光通信脉冲位置调制无载波位相时变偏置

Gamma-Gamma模型下采用PPM调制的MIMO-FSO系统误时隙率分析

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系统工程与电子技术 2012年第2期34卷 385-390页

作者：王红星徐建武孙晓明胡昊吴晓军海军航空工程学院电子信息工程系山东烟台264001

分析了在Gamma-Gamma分布下基于脉冲位置调制(pulse position modulation,PPM)方式的多输入输出自由空间光学(multiple input multiple output free space optics,MIMO-FSO)通信系统模型。首先推导了单输入单输出(single input single output,SISO)-PPM系统的误时隙率(slot error rate,SER)计算公式,以此作为参考,在独立同分布和独立分布参数不同情况下,分别推导出MISO-PPM、SIMO-PPM和MIMO-PPM系统的平均SER计算公式,并用数值仿真的方法,分析了它们的平均SER性能。仿真结果表明,在Gamma-Gamma分布模型下,采用多发多收的方法确实能有效提高FSO系统的平均SER性能,如在误时隙率为10-4时,M=2、N=2的MIMO-PPM系统在信道分布参数相同和不同时,与SISO-PPM相比,分别能节省信噪比50dB和65dB左右。实际应用中,M和N分别取3或4就基本足够,对无线光通信系统的理论分析和系统设计具有一定的指导意义。

关键词：无线光通信脉冲位置调制多输入多输出误时隙率

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适合于大气激光通信的双空间调制

光学精密工程 2020年第3期28卷 565-572页

作者：王惠琴杨顺信李亚婷武鑫兰州理工大学计算机与通信学院甘肃兰州730050

相对于传统的光空间调制,光广义空间调制在传输速率和频谱效率上虽然有了较大的提升,但其误码性能不够理想。本文利用脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM),通过每次同时激活两个激光器而提出了一种双空间调制(DSM)。采用联合界技术推... 详细信息

相对于传统的光空间调制,光广义空间调制在传输速率和频谱效率上虽然有了较大的提升,但其误码性能不够理想。本文利用脉冲位置调制(PPM)和脉冲幅度调制(PAM),通过每次同时激活两个激光器而提出了一种双空间调制(DSM)。采用联合界技术推导出了DSM的误码率理论上界,分析了其频谱效率、传输速率和复杂度的影响因素,并与已有光空间调制的性能进行了对比。仿真结果表明:DSM不仅提升了系统的频谱效率和传输速率,而且有效地改善了系统的误码性能。在相同的传输速率下,当误码率为1×10-3时,相对于(4,4)-8PPM SPPM和(3,4)-4PPM GSPPM方案,(3,4)-8PPM-2PAM DSM的信噪比分别改善了约2.5 dB和6 dB,频谱效率分别提高了2.335 bits/(s·Hz)和0.375 bits/(s·Hz)。DSM方案为未来大气激光通信传输速率的提高提供了一种有效手段。

关键词：激光通信双空间调制脉冲幅度调制脉冲位置调制传输速率频谱效率