無線激光通信中偏振調(diào)制系統(tǒng)的研究.pdf

1、無線激光通信是光通信的一個重要分支，它是利用激光束作為載波直接在空間進(jìn)行信息傳輸?shù)募夹g(shù)。該通信技術(shù)具有信息容量大、安全性高、無需授權(quán)執(zhí)照、設(shè)備尺寸小和建設(shè)靈活等優(yōu)點，因此在衛(wèi)星鏈路之間、地面站之間及水下通信方面發(fā)揮重要的作用。
　　調(diào)制技術(shù)是無線激光通信中的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前國內(nèi)外無線激光通信所采用的調(diào)制方式多為強(qiáng)度調(diào)制。本文對研究較少的偏振調(diào)制系統(tǒng)進(jìn)行了探討，并在其編碼方式、系統(tǒng)實現(xiàn)和激光在大氣傳播過程中偏振特性的變化進(jìn)行了研究

2、。主要內(nèi)容包括以下幾個方面：
　?。?）對偏振調(diào)制的編碼原理進(jìn)行了闡述，并分析了直接探測偏振調(diào)制系統(tǒng)的性能。在平均功率利用率、帶寬需求，信息容量和誤碼率等方面與OOK、PPM、DPPM和DPIM等常用的強(qiáng)度調(diào)制進(jìn)行了數(shù)值比較。通過分析，偏振調(diào)制平均功率需求較高、傳輸容量較小，但是它具有最小的帶寬需求和接收誤碼率，而這兩個參數(shù)正是我們最為關(guān)注的，因此偏振調(diào)制是一種性能優(yōu)良的無線激光通信調(diào)制方式。
　?。?）在OptiSyste

3、m系統(tǒng)仿真環(huán)境下，構(gòu)造了OOK強(qiáng)度調(diào)制、線偏振調(diào)制和圓偏振調(diào)制直接探測系統(tǒng)模型。通過設(shè)置合適的系統(tǒng)參數(shù)，分析比較了這幾種系統(tǒng)模型的性能。仿真結(jié)果表明采用雙路差分接收的偏振調(diào)制系統(tǒng)具有更好的性能。同時對影響系統(tǒng)性能的探測器噪聲、信道衰減、光束發(fā)散角等幾個主要因素進(jìn)行了分析，以便于設(shè)計實際通信系統(tǒng)時，提高信號接收質(zhì)量。
　?。?）基于相干性和偏振性統(tǒng)一理論，利用交叉譜密度矩陣對高斯-謝爾模型光束在大氣信道中傳輸?shù)钠裉匦赃M(jìn)行了分析。在