發(fā)布時間：2019-11-03 13:48

【摘要】：三峽庫區(qū)內(nèi)山河阻隔,居民分散,光纖通信線路架設(shè)極具挑戰(zhàn)性。自由空間光通信(FSO)技術(shù)具有傳輸容量大速率快、不受電磁干擾、無需頻譜許可、組網(wǎng)靈活、搭建快捷、成本低等優(yōu)點,相比傳統(tǒng)的光纖通信系統(tǒng)而言,最大的特色就是不受地形限制,適合庫區(qū)網(wǎng)絡(luò)組建。但是激光信號在大氣信道傳輸過程中,易受大氣衰減效應(yīng)和湍流效應(yīng)的影響,并且三峽庫區(qū)降水豐富且多云霧,大氣環(huán)境復(fù)雜多變,對FSO信息傳輸負面影響較大。為研究適應(yīng)三峽庫區(qū)復(fù)雜天氣的無線光接入應(yīng)用系統(tǒng),本文從以下幾個方面開展研究工作:(1)三峽庫區(qū)大氣傳輸信道。調(diào)查庫區(qū)歷年天氣狀況,研究大氣信道理論模型,分析大氣吸收和大氣散射基本原理及其對信號傳輸產(chǎn)生的影響。建立Gamma-Gamma模型研究大氣湍流的強弱程度,為后續(xù)相關(guān)研究提供理論基礎(chǔ)。(2)中繼轉(zhuǎn)發(fā)和接收技術(shù)。首先分析空間傳輸損耗和收發(fā)對準誤差損耗;然后研究幾種接收技術(shù)對系統(tǒng)性能的改善情況。大孔徑接收技術(shù)能有效的抑制光強閃爍對FSO傳輸信號造成的影響,接收孔徑的增大能逐漸改善光信號的接收質(zhì)量,根據(jù)實際應(yīng)用研究合適的接收孔徑范圍;考慮到分集接收能有效的抵抗信號衰落影響,先研究空間分集技術(shù)的基本原理,再分析并比較幾種合并算法的性能,從性能和復(fù)雜度兩方面分析得出等增益合并算法性能最優(yōu);中繼輔助FSO通信技術(shù)不僅用于遠距離空間通信,而且還可以抵抗大氣湍流的影響,通過比較證明全光放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼性能優(yōu)于電放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼。(3)調(diào)制/解調(diào)與編/解碼技術(shù)。低密度奇偶校驗(LDPC)碼性能優(yōu)良,接近香農(nóng)理論極限,應(yīng)用在FSO系統(tǒng)中能改善系統(tǒng)誤碼性能;正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)頻譜效率高,能有效抑制大氣湍流造成的影響。仿真實驗分析不同湍流強度、子載波的不同調(diào)制方式對FSO-OFDM系統(tǒng)性能的影響;在此基礎(chǔ)上制作了相關(guān)實驗樣機,實現(xiàn)FSO通信過程,該樣機采用強度調(diào)制/直接檢測(IM/DD)技術(shù),可用于實時音頻通信,在信道上添加阻擋物模擬霧天通信過程。
【學(xué)位授予單位】：重慶三峽學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN929.1

【參考文獻】

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1 趙黎;佘斌華;肖勤坤;;FSO-OFDM系統(tǒng)建模及性能仿真[J];半導(dǎo)體光電;2014年02期

2 伍艷瓊;陳名松;敖s，

本文編號：2555114