论文部分内容阅读
论文研究了移动大气激光通信中光信号的脉冲位置调制(PPM,Pulse-Position Modulation)与解调技术。分析了脉冲位置调制与目前的实际系统中应用最多的开关键控调制(OOK,On-Off Keying)相比最突出的两个优点:功率有效性、大大降低了误码率。分析了大气信道、雪崩光电二极管(APD)的噪声对光脉冲产生的影响,在此基础上,给出了PPM调制接收机APD探测器的输出数学模型,得到了APD探测器的输出误码特性。论文分析了另外三种调制方式:开关键控调制(OOK,On-Off Keying)、差分脉冲位置调制(DPPM,Differential Pulse-Position Modulation)、双头脉冲间隔调制(DH-PIM,Dual Header-Pulse Interval Modulation),并对这几种调制方式的信号脉冲波形、平均功率需求、平均带宽需求、信道容量、包误码率进行了性能比较与仿真分析。论文设计了移动大气激光通信系统中的光信号调制解调的实现方案。论文还对光纤通信中综合PDH光端机与自适应光纤收发器功能的光综合接入收发系统进行了研究分析和设计实现。 本文内容组织如下: 第一章概述了移动大气激光通信技术的发展概况及其关键技术难点,得到应用PPM调制是解决光信号功率损耗问题的有效途径之一的结论,并对移动大气激光通信系统中PPM调制的国内外发展现状进行了阐述。 第二章详细描述了PPM调制方式的基本原理,介绍了PPM调制方式优良的功率有效的特性,分析了移动大气激光通信系统的信道噪声,得到了基于PPM调制方式接收机的输出数学模型与APD探测器的输出误码特性。揭示了PPM调制方式应用于移动大气激光通信系统的原因。 第三章介绍了其它三种调制方式:开关键控调制OOK、差分脉冲位置调制DPPM、双头脉冲间隔调制DH-PIM,并对这几种不同调制方式的性能进行了比较和仿真分析。 第四章在第二章的基础上,分析了移动大气激光通信系统中光信号PPM调制与解调的实现方案,并具体地对其中的关键问题进行了讨论。 第五章阐述了在光纤通信系统中能够综合PDH光端机与光纤收发器功能的光综合接入收发系统的设计与实现技术。 第六章综述了本文的研究工作,提出了进一步研究光PPM调制解调技术的设想和建议。