藍(lán)綠激光星潛通信編碼及調(diào)制解調(diào)技術(shù)的研究.pdf

1、藍(lán)綠激光自確認(rèn)為水下通信的“窗口”波段以來(lái)備受關(guān)注，并被廣泛應(yīng)用于對(duì)潛通信系統(tǒng)。本文以衛(wèi)星對(duì)潛通信系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱星潛通信)為背景，研究了無(wú)線光通信系統(tǒng)中的信道編碼和調(diào)制解調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)。
　　 首先，對(duì)藍(lán)綠激光星潛通信的無(wú)線光信道作了一些研究。包括大氣信道和海水信道，分析了光在信道中的傳輸特性。大氣分子對(duì)光的吸收相對(duì)于散射效應(yīng)要小很多，甚至可忽略不計(jì)，而各種懸浮顆粒的散射效應(yīng)可近似為Mie分布；海水對(duì)光的吸收嚴(yán)重，但對(duì)藍(lán)綠激光波段衰減

2、較小，其懸浮粒子對(duì)光的散射也可等效為Mie散射，海水對(duì)光總的衰減近似服從指數(shù)分布。之后建立了Monte Carlo模型來(lái)模擬光子傳輸過(guò)程，仿真得出了光在不同天氣、不同海水環(huán)境下的光斑及脈沖時(shí)延擴(kuò)展曲線。
　　 其次，選擇Turbo碼作為無(wú)線光通信系統(tǒng)中的信道編碼技術(shù)并進(jìn)行了深入研究。以常用的PCCC結(jié)構(gòu)為例，簡(jiǎn)單地論述了Turbo碼編碼結(jié)構(gòu)之后詳細(xì)地推導(dǎo)了譯碼算法。隨后，總結(jié)了近年來(lái)改進(jìn)的譯碼算法，并以降低譯碼復(fù)雜度和提高譯碼性

3、能為目的，對(duì)并行譯碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，還與時(shí)頻調(diào)制技術(shù)相結(jié)合提出了逆編碼譯碼器，它與發(fā)送端的編碼器存在互為反變換的關(guān)系，使得譯碼結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，并減少了時(shí)延。通過(guò)Matlab軟件，不僅完成了Turbo碼的設(shè)計(jì)，仿真了各種參數(shù)對(duì)Turbo碼性能的影響，找到了適合于光通信的參數(shù)，而且仿真分析了逆編碼譯碼器的性能參數(shù)，驗(yàn)證了它能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的譯碼功能。
　　 再者，深入研究了時(shí)頻調(diào)制技術(shù)(TFSK)。TFSK因?yàn)榫哂辛己玫目诡l率選擇性衰落的