FSO廣義信道特性研究.pdf

1、自由空間光通信(FSO)技術(shù)直接利用激光在大氣或外太空中進(jìn)行信息傳遞,已成為國(guó)際研究的熱點(diǎn)。FSO作為一種視距寬帶無(wú)線通信技術(shù),傳輸距離與信號(hào)質(zhì)量的矛盾突出,受傳輸介質(zhì)影響嚴(yán)重,所以必須采用適當(dāng)?shù)恼{(diào)制和編碼技術(shù),來(lái)克服信道特性變化帶來(lái)的不良影響,以實(shí)現(xiàn)高效可靠的通信。本文從FSO廣義信道理論出發(fā),以研究FSO系統(tǒng)信息傳遞的可靠性和完備性為目標(biāo),研究了調(diào)制信道、編碼信道、信道容量和信道均衡四個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù),所做的工作主要包括如下幾個(gè)方面

2、：1、分析了FSO調(diào)制信道幾種典型的調(diào)制編碼技術(shù),從符號(hào)結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)模型等方面比較了它們的性能。討論了不同調(diào)制編碼方式在頻帶利用率和功率利用率上的利弊,為實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)需求選擇調(diào)制方式提供了理論依據(jù)。2、基于廣義信道理論,通過(guò)信道建模分析了幾種典型信道的信道容量。基于理想Q元?jiǎng)h除信道模型,推導(dǎo)了PPM和MPPM調(diào)制編碼方式下的信道容量,給出了最佳信道容量的調(diào)制參數(shù)的選擇方法。3、推導(dǎo)和證明了RS碼、Turbo碼和LDPC碼編解碼流程中的關(guān)

3、鍵算法,設(shè)計(jì)了編碼信道中典型的編碼技術(shù)的實(shí)現(xiàn)流程。根據(jù)伽羅華域GF(3m)的數(shù)學(xué)拓展方法,提出了一種基于3狀態(tài)基的BCH碼的編碼方法和硬件設(shè)計(jì)方案,使其與非二元調(diào)制編碼方式形成更好的映射機(jī)制,提高信號(hào)空間利用率。4、研究了基于高斯加性白噪聲模型的PPM、MPPM和DPPM的最大似然解調(diào)方法,建立了調(diào)制/解調(diào)系統(tǒng)模型,設(shè)計(jì)了硬件實(shí)現(xiàn)方案。針對(duì)編碼信道RS碼、Turbo碼和LDPC碼提出了硬件設(shè)計(jì)方案,并在實(shí)際系統(tǒng)中進(jìn)行了應(yīng)用驗(yàn)證。5、為了