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后向散射角度对水下全双工无线光通信的影响(特邀)
1
作者 韩彪 刘彬 +3 位作者 张宇 马琳 刘禹彤 康永强 《光通信研究》 北大核心 2025年第4期15-21,共7页
【目的】光在水中传输时的后向散射是影响双向水下无线光通信(UWOC)传输稳定性的主要因素之一,在全双工UWOC系统中,可以利用接收机内部的滤光片抑制这种噪声。然而,滤光片的透射波长随着光束入射角度会发生“蓝移”现象,因此后向散射噪... 【目的】光在水中传输时的后向散射是影响双向水下无线光通信(UWOC)传输稳定性的主要因素之一,在全双工UWOC系统中,可以利用接收机内部的滤光片抑制这种噪声。然而,滤光片的透射波长随着光束入射角度会发生“蓝移”现象,因此后向散射噪声的角度分布特征会对这种通信体制的噪声抑制能力产生影响。【方法】针对这一问题,文章利用蒙特卡洛方法构建了仿真模型,定性研究了后向散射噪声的角度分布特征,并结合光学滤光片的角度特性分析了其对通信系统性能的影响。【结果】结果表明,对于大角度发射和接收的全双工UWOC系统,后向散射噪声的角度分布比较分散,这对UWOC系统中发射波长小于接收波长的通信设备影响较大。工程应用中,在不影响UWOC系统链路建立效率、设备结构复杂度和有效通信距离等指标的前提下,可以通过适当减小通信发射角、接收孔径和视场,增大通信设备中发射机和接收机的间距以及双向光信号的波长间隔等方法抑制这种影响。利用这种设计思路,文章采用450和520 nm的蓝绿光搭建了发射角和接收视场约为50°的全双工UWOC系统,在2.2~13.2 m的距离内,两个链路分别实现了89.6和84.8 Mbit/s的文件传输速率。【结论】文章研究结果对于设计大角度发射和接收的全双工UWOC系统具有参考意义。 展开更多
关键词 水下无线光通信 后向散射 滤光片
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水下无线光通信技术研究分析
2
作者 石勇 李朝阳 李江勇 《激光与红外》 北大核心 2025年第7期1155-1162,共8页
由于水下无线光通信在水下环境中具有高速、大容量数据传输等技术优势,近年来受到了广泛关注。本文概述了水下光通信的工作原理,分析了水下光通信相较于其他传统水下通信方式的优缺点,系统阐述了水下无线光通信系统核心技术,重点涵盖了... 由于水下无线光通信在水下环境中具有高速、大容量数据传输等技术优势,近年来受到了广泛关注。本文概述了水下光通信的工作原理,分析了水下光通信相较于其他传统水下通信方式的优缺点,系统阐述了水下无线光通信系统核心技术,重点涵盖了发射光源选择、水下信道建衰及信号调制与编解码方案等关键技术。同时,总结了水下无线光通信的未来发展趋势,为水下无线光通信的未来发展提供了参考。 展开更多
关键词 水下无线光通信 调制和编码调制 水下通信网 水下光通信模型
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水下无线光通信与测距一体化系统设计与实现(特邀)
3
作者 王佳乐 郑凯文 廉杰 《光通信研究》 北大核心 2025年第4期35-41,共7页
【目的】随着海洋经济的迅速发展,水下物联网(IoT)面临着智能化和便捷化的迫切需求。传统通信与感知模块的分离导致设备体积庞大和成本高昂,制约了整体系统性能,从而促使通信与感知一体化(ISAC)系统,尤其是基于水下无线光通信(UWOC)的光... 【目的】随着海洋经济的迅速发展,水下物联网(IoT)面临着智能化和便捷化的迫切需求。传统通信与感知模块的分离导致设备体积庞大和成本高昂,制约了整体系统性能,从而促使通信与感知一体化(ISAC)系统,尤其是基于水下无线光通信(UWOC)的光学ISAC(OISAC)系统成为了当前研究热点。尽管OISAC系统具有高频谱利用率和低延迟的优势,但在实际应用中仍面临时钟同步及硬件实现的挑战。【方法】针对这些问题,文章提出了一种基于扩频信号的一体化双工水下光通信测距(OICAR)系统。文章采用扩频通信体制传输通信信息,这种通信方式能够有效地对抗发射光源和传输信道导致的信道衰落,保证了通信信息的成功传输。同时,文章在双工扩频信号码片中添加时间戳信息,利用主从机时间戳信息、扩频码自相关特性以及频率控制字(FCW),实现了异步收发机水下高精度测距。并且文章采用发光二极管(LED)阵列和现场可编程门阵列(FPGA)处理系统搭建了实时硬件实现系统,为水下OICAR系统的发展提供了硬件验证系统。【结果】随后,在拖曳水池对OICAR实时系统进行了通信与测距实验,验证了文章设计系统水下最远通信距离可达63.5 m,且测距精度保持在±0.25 m以内。【结论】这一结果表明,文章所设计OICAR系统能够实时实现高效的水下通信与精确测距功能。 展开更多
关键词 水下无线光通信 硬件设计 水池实验 一体化光通信测距 扩频系统
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基于无线光通信的离子源控制与采集系统样机研制
4
作者 任远航 梁立振 +3 位作者 胡星光 王纪超 刘洋 李肖华 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第12期109-118,共10页
直流高压加速器离子源系统需在兆伏级高压平台运行,有线通信介质如光纤在紧凑型使用工况下由于耐压局限性而存在击穿风险。为此,设计并研制了一种基于无线光通信(WOC)的离子源控制与采集系统样机,针对2.5MV直流高压加速器中电感耦合等... 直流高压加速器离子源系统需在兆伏级高压平台运行,有线通信介质如光纤在紧凑型使用工况下由于耐压局限性而存在击穿风险。为此,设计并研制了一种基于无线光通信(WOC)的离子源控制与采集系统样机,针对2.5MV直流高压加速器中电感耦合等离子体(ICP)离子源系统中的高压电源、射频电源和质量流量计所需的模拟量控制与采集要求,采用差分输入模数转换(ADC)对控制与采集原始信号进行采样,经数字处理后通过无线光通信传输;无线光信号通过光电转换,再经数模转换(DAC)和放大电路重构原始信号。通过搭建离线测试平台,验证所设计的无线光系统能够稳定控制直流高压加速器离子源系统相关设备。实验测试结果表明,该无线光系统满足硼中子俘获治疗(BNCT)项目的技术要求,具备在2.5MV直流高压加速器离子源系统中应用的可行性。 展开更多
关键词 无线光通信 直流高压加速器 离子源系统 模数/数模转换 ZYNQ
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RIS辅助最优发射选择水下无线光通信系统性能分析
5
作者 赵公诺 岳殿武 +1 位作者 杨佳宁 张琦 《电信科学》 北大核心 2025年第10期58-70,共13页
水下无线光通信(underwater wireless optical communication,UWOC)因最低的链路时延、最高的传输速率和最低的实施成本而被广泛应用于高速大容量的水下数据传输。在高传输速率下,即使是短时间的阻塞或遮挡也会导致突然的通信中断,从而... 水下无线光通信(underwater wireless optical communication,UWOC)因最低的链路时延、最高的传输速率和最低的实施成本而被广泛应用于高速大容量的水下数据传输。在高传输速率下,即使是短时间的阻塞或遮挡也会导致突然的通信中断,从而造成大量传输信息的丢失。为解决通信链路被阻断的问题,并提高系统传输稳定性,提出一种基于可重构智能表面(reconfigurable intelligent surface,RIS)辅助的UWOC系统。具体研究过程如下。(1)将源端到目的端的级联湍流信道衰落系数建模为Gamma-Gamma分布,并考虑了波束抖动和RIS抖动引起的指向误差。(2)UWOC系统采用强度调制直接检测,发射光源可通过接收机的反馈切换至最佳光源进行通信传输。(3)推导了RIS辅助系统瞬时接收信噪比的概率密度函数。基于概率密度函数,给出了中断概率的闭式表达式。(4)推导出了有限信噪比分集阶数和高信噪比下的渐近分集阶数的闭式表达式。(5)通过蒙特卡罗模拟,验证了推导结果的正确性。理论分析与仿真实验均表明,增加发射光源数量,能够显著提升系统的传输稳定性。当发射光源数量和RIS块数乘积一定时,系统会有相同的渐近分集阶数。 展开更多
关键词 水下无线光通信 RIS 海洋湍流 最优选择
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无线光通信中大气湍流噪声测量研究 被引量：3
6
作者 柯熙政 廖志文 +2 位作者 梁静远 王瑞 丁德强 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期225-236,共12页
光信号的强度闪烁、光斑漂移、光束扩展、到达角起伏等大气湍流现象会影响光信号在大气中的传输性能。本文将这种闪烁效应看作是光通信系统传输中的乘性噪声,推导了大气湍流乘性噪声模型,并进行了实验测量研究。结果表明:按照晴天、雾... 光信号的强度闪烁、光斑漂移、光束扩展、到达角起伏等大气湍流现象会影响光信号在大气中的传输性能。本文将这种闪烁效应看作是光通信系统传输中的乘性噪声,推导了大气湍流乘性噪声模型,并进行了实验测量研究。结果表明:按照晴天、雾霾天、雪天、小雨天、中雨天、大雨天及阴天的顺序,湍流乘性噪声对光通信的通信质量影响加剧,大气折射率结构常数逐渐增大,噪声信号的偏斜度与陡峭度随之增加,导致光强信号的衰落概率变大;同时随着信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)的增大,系统的中断概率逐渐减小;而在相同的SNR下,中断概率随着大气折射率结构常数的减小而减小。研究大气湍流噪声对无线光通信系统的影响具有重要的意义,它为大范围、高速的无线光通信技术带来重要的技术突破,对无线光通信技术的发展起到重要的作用。 展开更多
关键词 无线光通信 乘性噪声 大气折射率结构常数 中断概率 衰落概率
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无线光通信一对多发射天线研究进展 被引量：3
7
作者 李征 韩旭 柯熙政 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第4期1-15,共15页
无线光通信是一种新兴的通信技术,具有高速、大容量和安全性好等优势。然而,传统的无线光通信系统存在着单对单通信模式限制,无法满足多用户同时通信的需求。无线光通信中光学天线起着发射和接收耦合光信号的作用,一对多点发射天线可以... 无线光通信是一种新兴的通信技术,具有高速、大容量和安全性好等优势。然而,传统的无线光通信系统存在着单对单通信模式限制,无法满足多用户同时通信的需求。无线光通信中光学天线起着发射和接收耦合光信号的作用,一对多点发射天线可以拓展无线光通信的应用。对国内外一点对多点光学天线的发展进行总结,介绍了一对多光学天线的基本原理。对目前现有的几种一对多光学天线设计方案进行讨论。最后对该领域的发展趋势和未来发展方向进行展望。 展开更多
关键词 无线光通信 光学天线 一点对多点 基本原理
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无线光通信中雨滴末速度对散射光频谱的影响研究
8
作者 徐林 黄富良 +2 位作者 解孟其 王鹏 王琛 《光通信技术》 北大核心 2024年第6期6-10,共5页
为了探究大气扰动对无线光通信(WOC)系统性能的影响,采用了Mie散射模型深入分析了雨中散射光的衰减情况。求解了雨滴末速度起伏的相关函数,随后应用维纳-辛钦定理计算出散射光的功率谱,并创造性地提出了将Marshall-Palmer分布与多种雨... 为了探究大气扰动对无线光通信(WOC)系统性能的影响,采用了Mie散射模型深入分析了雨中散射光的衰减情况。求解了雨滴末速度起伏的相关函数,随后应用维纳-辛钦定理计算出散射光的功率谱,并创造性地提出了将Marshall-Palmer分布与多种雨滴末速度模型相结合的方法,以此揭示雨滴末速度对散射光频谱的具体影响。仿真结果表明:在相同的雨滴末速度分布条件下,随着降雨率的增加,4种雨滴末速度模型的散射光频谱的衰减也随之增大,但频谱的形状基本保持不变;532 nm波长的信号光衰减约比1550 nm波长的信号光大1 dB。 展开更多
关键词 无线光通信 米氏散射 雨滴谱 末速度 雨衰
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基于RSMA的无线光通信中预编码与功率分配研究
9
作者 梁艳 张鹏 张鹍 《光通信研究》 北大核心 2024年第3期140-146,共7页
【目的】针对无线光通信(OWC)系统中应用速率分拆接入(RSMA)技术的资源分配问题,提出一种基于线性逼近的联合预编码矩阵和速率分配算法,以提高系统的可靠性和性能。【方法】采用变量转换和线性逼近的方法将非凸分阶函数转化为凸函数。... 【目的】针对无线光通信(OWC)系统中应用速率分拆接入(RSMA)技术的资源分配问题,提出一种基于线性逼近的联合预编码矩阵和速率分配算法,以提高系统的可靠性和性能。【方法】采用变量转换和线性逼近的方法将非凸分阶函数转化为凸函数。通过联合预编码矩阵和速率分配算法,有效地分配系统资源,提高系统性能。为了求解最优解,采用连续迭代算法进行优化。【结果】仿真结果表明,文章所提出的联合优化方案显著降低了系统中断概率,并具有快速的收敛速率。这意味着所提方案能够在基于RSMA的OWC(RSMA⁃OWC)系统中提供更可靠和高效的通信性能。【结论】文章所提方案为OWC系统中的RSMA技术提供了有效的资源分配方法,提高了系统的可靠性和性能。进一步的研究应聚焦于RSMA⁃OWC系统的中断概率问题以及资源分配、预编码设计和应用扩展等方面的挑战。该研究为推动RSMA技术在OWC领域的应用和发展提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 速率分拆接入 无线光通信 资源分配 变量转换 线性逼近
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广义Gamma分布弱湍流环境含指向误差串行中继水下无线光通信系统误码性能分析 被引量：1
10
作者 王懿旭 李岳衡 +1 位作者 黄平 居美艳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期37-51,共15页
鉴于目前普遍选用的水下弱湍流模型无法准确拟合实测数据的缺陷,选取经实验测试验证的广义Gamma分布来表征海洋弱湍流,以期合理评估受湍流等因素影响的水下无线光通信系统的误码性能。提出一种包含广义Gamma分布弱湍流、零/非零视轴指... 鉴于目前普遍选用的水下弱湍流模型无法准确拟合实测数据的缺陷,选取经实验测试验证的广义Gamma分布来表征海洋弱湍流,以期合理评估受湍流等因素影响的水下无线光通信系统的误码性能。提出一种包含广义Gamma分布弱湍流、零/非零视轴指向误差以及无衰落信道冲激响应隐路径损耗和多径效应的混合衰落信道模型,据此推导混合衰落串行中继无线光通信系统平均误码率的数学闭型表达;通过数值仿真验证所推导的误码率理论表达式的准确性,并考察不同系统核心参数对误码率的影响。研究结果表明:串行中继节点的引入可有效提高系统的误码性能,以零视轴指向误差、最终传输距离达45 m、误码率需求10-3为例,引入1至3个串行中继节点后,系统从一开始的无法工作,变为所需的发射功率分别降低至24 dBm、12 dBm和6 dBm;而光源初始发散角增大导致的无衰落信道冲激响应时延扩展,即符号间干扰,则会严重降低此性能改善。 展开更多
关键词 水下无线光通信 串行中继 性能分析 误码率 广义Gamma分布
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无线光通信中大气湍流抑制方法 被引量：1
11
作者 梁静远 庞明志 柯熙政 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期1-14,共14页
在无线光通信系统中,大气湍流会导致传输光束发生扩展、漂移和光强起伏,使得接收端信号质量严重下降,降低通信系统性能,因此,研究抑制大气湍流的方法是提升无线光通信系统性能的关键。大孔径接收技术、分集技术、部分相干光技术和自适... 在无线光通信系统中,大气湍流会导致传输光束发生扩展、漂移和光强起伏,使得接收端信号质量严重下降,降低通信系统性能,因此,研究抑制大气湍流的方法是提升无线光通信系统性能的关键。大孔径接收技术、分集技术、部分相干光技术和自适应光学技术能够有效抑制大气湍流效应,是改善无线光通信系统性能的重要手段。详细阐述了各个关键技术抑制大气湍流的原理及其手段,这些关键技术可以通过改变传输或接收策略、调控光场结构、增大接收孔径、补偿波前畸变来改善接收信号的质量,提高通信系统的可靠性,同时分析了不同参数指标对系统性能的影响。讨论了相关抑制技术的国内外研究现状,并展示了相关技术在大气湍流的影响下对系统不同性能指标的改善情况。最后总结了当前无线光通信领域在大气湍流抑制方面所面临的挑战与亟待解决的问题,并对未来技术的发展趋势进行了展望,可为未来在该领域的发展提供参考借鉴。 展开更多
关键词 无线光通信 大气湍流 湍流抑制 关键技术
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无线光通信系统中的噪声模型研究进展
12
作者 梁静远 毛双双 +1 位作者 柯熙政 秦欢欢 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1-15,共15页
无线光通信作为一种高速、高带宽和高安全性的通信技术,受到了广泛的关注。然而,噪声作为系统性能的重要限制因素,会使得系统信号失真和信噪比下降,进而影响通信质量。因此,为了减少噪声对信号的影响,从而更有效地设计和调整通信系统,... 无线光通信作为一种高速、高带宽和高安全性的通信技术,受到了广泛的关注。然而,噪声作为系统性能的重要限制因素,会使得系统信号失真和信噪比下降,进而影响通信质量。因此,为了减少噪声对信号的影响,从而更有效地设计和调整通信系统,就需要理解和模拟噪声的行为,而噪声模型就是一个研究噪声行为的重要工具。本文针对无线光通信系统中的噪声及噪声模型进行了系统性的研究,文中首先从无线光通信系统的信源、信道和信宿三方面对其中引入的各类典型噪声进行逐一分析,然后总结了相应噪声及其噪声模型的国内外研究进展,分析了噪声的产生机理,并给出了对应的噪声模型。此外,还总结了相关模型的特点及局限性。最后,总结了各类噪声的关键抑制技术,并展望了该领域的进一步研究方向,可为无线光通信技术在该领域的发展和系统设计与优化提供理论支持与启示。 展开更多
关键词 无线光通信 信源 信道 信宿 噪声模型
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水下无线光通信模型及其实验研究进展
13
作者 杨尚君 梁静远 柯熙政 《光通信技术》 北大核心 2024年第6期1-5,共5页
为了分析水下无线光通信技术在海洋湍流中的传输行为,基于水下非视距(NLOS)传输模型、水下信道模型和相关实验,对水下无线光通信技术进行了全面总结,并分析了蓝绿光在3种不同NLOS传输模型下的传输特性。结合先前的实验结果,阐述了光在... 为了分析水下无线光通信技术在海洋湍流中的传输行为,基于水下非视距(NLOS)传输模型、水下信道模型和相关实验,对水下无线光通信技术进行了全面总结,并分析了蓝绿光在3种不同NLOS传输模型下的传输特性。结合先前的实验结果,阐述了光在水下传输过程中吸收散射及湍流效应对水下折射率结构常数和概率分布的影响机理。同时,对水下光通信实验进行了总结,通过研制的光学系统验证了不同传输速率和不同距离下的水下光通信性能,并对水下无线光通信未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 水下无线光通信 蓝绿光 非视距 信道模型 湍流
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水下无线光通信动态阈值判决技术研究与性能分析
14
作者 王争辉 高冠军 +1 位作者 张家梁 李哲 《光通信技术》 北大核心 2024年第2期7-11,共5页
针对海洋湍流信道环境下固定阈值判决方案导致水下无线光通信系统性能恶化的问题,提出了一种动态阈值判决方案。该方案基于水下湍流信道慢衰落的特性,在发送端将数据以帧为单位进行发送,接收端则根据接收帧前导码的幅度每帧更新一次判... 针对海洋湍流信道环境下固定阈值判决方案导致水下无线光通信系统性能恶化的问题,提出了一种动态阈值判决方案。该方案基于水下湍流信道慢衰落的特性,在发送端将数据以帧为单位进行发送,接收端则根据接收帧前导码的幅度每帧更新一次判决阈值。采用蒙特卡洛法和Gamma-Gamma信道模型对水下无线光通信系统进行仿真,仿真结果表明:在弱湍流信道环境下,当系统误码率为10^(-6)时,动态阈值判决方案比固定阈值判决方案的误码性能提升5.4 dB;在中、强湍流信道环境下,动态阈值判决方案能够有效抑制误码率门限现象的产生。 展开更多
关键词 水下无线光通信 动态阈值判决 海洋湍流 Gamma-Gamma信道模型
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高效纠错编码技术在无线光通信中的性能分析 被引量：11
15
作者 何小梅 李晓峰 +1 位作者 张冬云 车雅良 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2427-2429,共3页
在介绍无线光通信信道及系统模型的基础上,推导了无线光通信未编码系统和RS编码系统在已知信道边信息条件下的平均误码率,从接收光功率和对数振幅起伏方差方面对RS码编码系统和Turbo编码系统的性能进行比较.仿真结果表明,采用编码方案... 在介绍无线光通信信道及系统模型的基础上,推导了无线光通信未编码系统和RS编码系统在已知信道边信息条件下的平均误码率,从接收光功率和对数振幅起伏方差方面对RS码编码系统和Turbo编码系统的性能进行比较.仿真结果表明,采用编码方案可以有效地改善大气湍流对通信链路性能的恶化,Turbo码编码方案比RS码编码方案能更好地抗大气湍流干扰. 展开更多
关键词 无线光通信 误比特性能 RS码 TURBO码 对数振幅起伏方差
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弱湍流中无线光通信系统差错性能建模与仿真 被引量：8
16
作者 王红星 胡昊 +2 位作者 张铁英 刘敏 许静 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期788-792,共5页
大气无线光通信(FSO)信号受大气湍流及光电转换器件影响,不确定性大。从探测接收光信号的实际过程出发,以大气信道和光电探测信道两个基本模型为基础进行理论推导,提出了弱湍流扰动下光电转换的离散计数概率和连续计数概率密度两个严格... 大气无线光通信(FSO)信号受大气湍流及光电转换器件影响,不确定性大。从探测接收光信号的实际过程出发,以大气信道和光电探测信道两个基本模型为基础进行理论推导,提出了弱湍流扰动下光电转换的离散计数概率和连续计数概率密度两个严格数学表达式,给出了其数值计算方法。在此基础上,推导出二进制强度调制下检测电流的概率密度计算式,建立了弱湍流无线光通信差错性能的数学计算模型,并据此对闪烁指数、背景噪声等因素影响进行仿真。结果表明,基于该模型的系统差错性能与预测分析相一致,所给模型可有效评估弱湍流条件下无线光通信系统性能。 展开更多
关键词 光通信 大气无线光通信 弱湍流 光电计数 误码率
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基于训练序列与数据叠加的ACO-OFDM无线光通信系统时间同步方法 被引量：8
17
作者 王汝言 王卓 +4 位作者 吴大鹏 高頔 左琼华 赵辉 上官松涛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期162-166,共5页
提出了一种适用于ACO-OFDM无线光通信系统的基于时域叠加训练序列的时间同步方法.该方法将经过ACO-OFDM调制后的伪随机序列作为训练序列,并将其在一个符号周期内与数据同时发送.接收端利用本地序列与接收信号进行相关运算,对所叠加训练... 提出了一种适用于ACO-OFDM无线光通信系统的基于时域叠加训练序列的时间同步方法.该方法将经过ACO-OFDM调制后的伪随机序列作为训练序列,并将其在一个符号周期内与数据同时发送.接收端利用本地序列与接收信号进行相关运算,对所叠加训练序列的能量进行积累,从而实现时间同步.仿真表明,在多种信道模型下,该方法能够有效改善同步准确率和定时偏移方差,同时极大地提高了带宽效率,使得时间功率分配具有较强的灵活性. 展开更多
关键词 无线光通信 非均匀限幅光正交频分复用 时间同步 叠加训练序列
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无线光通信光功率衰减模型分析 被引量：7
18
作者 刘敏 刘锡国 +1 位作者 牟京燕 吴晓军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期2136-2140,共5页
现有的无线光通信系统中，光功率衰减模型普遍采用的是平面波假设下的模型，而实际无线光通信系统发射的激光是高斯光束。因此，建立高斯光束下的光功率衰减模型更加符合实际情况。利用理论推导结合仿真的方法，分析了高斯光束下发射光... 现有的无线光通信系统中，光功率衰减模型普遍采用的是平面波假设下的模型，而实际无线光通信系统发射的激光是高斯光束。因此，建立高斯光束下的光功率衰减模型更加符合实际情况。利用理论推导结合仿真的方法，分析了高斯光束下发射光功率计算中积分限的选取，在综合考虑精确性和简易性的原则下，建立了高斯光束的光功率衰减模型，并以此为基础，比较了平面波和高斯光束下的光功率衰减模型，研究了平面波近似带来的误差。结果表明：两种模型明显不同，平面波假设下的模型会低估无线光通信系统的性能，在分析最大可通信距离时会带来12％-13％的相对误差。 展开更多
关键词 无线光通信 几何衰减 高斯光束 链路余量
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无线光通信中紫外散射传播特性的研究 被引量：11
19
作者 徐智勇 沈连丰 +1 位作者 汪井源 李建华 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第11期56-59,共4页
结合大气散射理论,引入不同天气条件下的散射相函数和散射粒子半径两个参数,在长球面坐标系上修正了紫外光大气传输单次散射模型。仿真了正常、霾、雾、雨四种天气条件下的该散射模型的冲激响应,分析计算了这四种天气条件下的发送仰角... 结合大气散射理论,引入不同天气条件下的散射相函数和散射粒子半径两个参数,在长球面坐标系上修正了紫外光大气传输单次散射模型。仿真了正常、霾、雾、雨四种天气条件下的该散射模型的冲激响应,分析计算了这四种天气条件下的发送仰角、通信距离与接收光信号之间的关系。结果显示紫外大气传播中通信距离受天气影响较大,通信速率受天气影响较小。 展开更多
关键词 无线光通信 紫外光通信 单次散射模型 散射相函数 非视线
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大气无线光通信系统中数字脉冲间隔调制研究 被引量：48
20
作者 胡宗敏 汤俊雄 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期75-79,共5页
基于光强闪烁的大气无线光通信系统模型,研究了数字脉冲间隔调制(DPIM)方式的差错性能,分析了符号结构、发射功率、带宽需求等问题,并与 OOK(开关键控)和 PPM(脉冲位置调制)调制方式进行比较。理论和仿真研究结果表明,DPIM 调制方式较 P... 基于光强闪烁的大气无线光通信系统模型,研究了数字脉冲间隔调制(DPIM)方式的差错性能,分析了符号结构、发射功率、带宽需求等问题,并与 OOK(开关键控)和 PPM(脉冲位置调制)调制方式进行比较。理论和仿真研究结果表明,DPIM 调制方式较 PPM 方式有较高的功率效率和较少的带宽需求,特别是在系统实现上相对于 PPM 大大简化。因此 DPIM 应用于无线光通信系统具有一定优势。 展开更多
关键词 无线光通信 数字脉冲间隔调制 光强闪烁 误包率
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