导读:本文包含了大气光通信论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献,主要关键词:湍流,大气,光通信,阈值,误码率,卡尔,自适应。
大气光通信论文文献综述写法
曹明华,胡秋,王惠琴,康中将,武鑫[1](2019)在《沙尘气象条件下基于隐训练序列的大气光通信信道估计》一文中研究指出当大气光通信在沙尘气象条件下工作时,基于隐训练序列估计方法的固有优势将受到迭加数据信息、功率分配和直流偏置的制约。针对该信道环境的特点,文中提出了一种有效改善隐训练序列估计性能的方案。该方案中,采用数据依赖法来减轻迭加数据信息对估计性能的干扰,采用相关匹配法来消除直流偏置,并采用均衡后信噪比最大准则推导了最优功率分配因子。通过均方误差、功率分配因子、误码率和算法复杂度对算法性能进行了评估。结果表明:该方案以算法复杂度小幅增加为代价,较传统估计方法的性能有了显着提升。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年S2期)
王懿嘉[2](2019)在《软件无线电技术在船舶大气光通信中的应用》一文中研究指出船舶大气光通信中存在着通信信道狭窄的问题,为此提出软件无线电技术在船舶大气光通信中的应用研究。采用Nyquist采样定理对船舶大气光通信信道信号采集频率进行确定,以确定的信号采集频率对信道信号进行采集与处理,以上述得到的信号为基础建立船舶大气光通信信道模型,已建立的通信信道模型为基础推算出船舶大气光通信信道扩展算法,通过信道扩展算法的执行实现了软件无线技术在船舶大气光通信中的应用,并对信道进行扩展。实验结果显示,使用软件无线电技术的船舶大气光通信信道数据量比未使用的高出30T,充分说明设计的软件无线电技术具备极高的有效性。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2019年04期)
张红玲,刘智,倪小龙,王素芬,姚海峰[3](2018)在《大气光通信中自适应阈值的优化技术研究》一文中研究指出当观测模型不准确时,标准卡尔曼滤波会引起发散。因此,文章将渐消卡尔曼滤波算法引入到大气激光通信的自适应阈值检测过程中。实验证明,基于渐消卡尔曼滤波的自适应阈值检测技术可以有效的减轻大气湍流影响。(本文来源于《信息通信》期刊2018年05期)
张红玲[4](2018)在《基于自适应阈值的大气光通信优化技术研究》一文中研究指出无线光通信是以大气信道作为传输媒介的,当光束在大气中传输时,复杂的大气环境会对光无线通信的系统性能造成很大影响。特别地当受到大气湍流的影响时,传输光束会发生波前随机起伏现象,造成光强闪烁等大气湍流效应,影响系统的稳定性和可靠性。为了减小大气湍流对光通信链路的影响,应采取必要的大气湍流抑制措施。在处理接收信号时,通过将接收信号与阈值进行对比判决,从而实现传输信号的解调是信号检测中非常重要的一个步骤。但在现有的大气激光通信系统当中,对信号进行解调时设定的阈值通常是固定的,而大气信道噪声并不是单一的加性噪声,而是一种复杂的迭加噪声,信号因受噪声的影响其幅值浮动较大,所以用固定阈值对信号进行判决与解调是存在很大缺陷与不足的。因此,我们需要一种能够跟随大气噪声变化而动态调整的阈值来对信号进行解调。本文针对上述问题,对大气激光系统中基于自适应阈值技术的信号检测与解调技术开展了研究,论文介绍并分析了湍流效应的形成及其对大气激光通信系统的影响,建立了大气激光系统的传输模型。其次,对几种常用阈值技术的基本原理及性能进行了对比分析,在此基础上,利用最大似然信号检测方法判断最优阈值,并引入渐消卡尔曼滤波技术来实现阈值的更新,最终实现信号的判决阈值能够跟随大气噪声的变化趋势而动态调整,使系统能够得到更好的信号检测与解调效果。最后对大气光通信系统中基于渐消卡尔曼滤波的自适应阈值检测技术的性能进行了模拟仿真并进行了野外实验。实验证明,基于渐消卡尔曼滤波的自适应阈值检测技术可以有效的减轻噪声影响:当SNR=10时,基于渐消记忆卡尔曼滤波的自适应阈值的信号检测算法的误码率比固定阈值提高了3个数量级,比传统卡尔曼滤波算法提高了1个数量级;在BER=10时,基于渐消记忆卡尔曼滤波的自适应阈值的信号检测算法比固定阈值算法有4db的提升,相对于传统卡尔曼滤波算法约有0.5dB的提高。因此该算法具有较高的实用价值。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-04-01)
刘加林,赵青松[5](2018)在《大气光通信中迭代检测算法研究》一文中研究指出基于对数正态(L-N)湍流信道模型,研究了LDPC编码大气光通信多输入多输出(FSO-MIMO)系统迭代检测算法。分析了内迭代与外迭代次数对系统性能及计算复杂度的影响,并针对PDA检测算法复杂度高的问题,提出了一种基于反馈阈值的M-PDA迭代检测算法。改进的算法利用译码输出的比特先验信息对发送比特进行分类,从而降低检测复杂度,并通过选取合适的阈值,可以获得更好的检测性能。仿真结果表明,实验时需要综合考虑计算复杂度和性能,选取合适的内外迭代次数,仿真条件下,误码率为10-5、反馈阈值为0.7时,可以获得0.15dB的性能增益。(本文来源于《半导体光电》期刊2018年01期)
牛泽群[6](2017)在《大气光通信中的自适应调制方案研究》一文中研究指出自由空间光通信(free-space optical communication,FSO ),是当今炙手可热的一种无线通信技术,它以激光为信息载体,通过在自由空间中传递来实现信息交换与传输,与传统无线通信相比,光通信凭借激光载体的性能特点,能够充分利用激光的高频带,在自由空间中实现高速率、高安全性的传输,所以,自由空间光通信被认为是非常具有潜力的通信技术。FSO在实际生产应用中,因为大气信道的时变特性,以及其中包含的大气湍流、大气衰减效应,其传输载体激光会受到非常大的影响进而使得通信系统的可靠性变差。为了应对大气信道中各种干扰因素对通信系统的影响,近年来,调制编码技术、自适应技术、轨道角动量技术等都是大家着重研究的领域,其中自适应传输技术是本文研究的重点。本文针对FSO提出了一种新型自适应调制系统并进行了相关研究,主要工作和成果如下:首先,本文针对FSO的信道特性进行了研究,分析了大气衰减和大气湍流的作用机理,以及它们对系统性能的影响。其次,研究了副载波强度调制的FSO通信系统模型,针对副载波强度调制在大气湍流下的性能表现进行了数学分析,在此基础上提出了一种自适应调制方案用以提高系统频带利用率。然后,针对无线信道信道估计的典型算法进行了研究,分析了其各自的性能表现,针对光通信信号的特殊性改进了相关算法,提出了适用于FSO的信道估计和信噪比估计策略。最后,在大气信道下针对恒定功率变速率MPSK自适应调制系统进行研究,利用一系列修正贝塞尔函数给出自适应调制系统的频谱利用率和错误率的数学表达,并针对以上关键性能展开仿真。通过以上工作得出结论,本文提出的自适应调制方案能够在保证通信质量的前提下灵活切换调制格式以适应通信质量不断变化的大气信道,从而提高通信系统频谱利用率,使得传输效率获得显着提升。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2017-03-14)
李菲,路后兵[7](2016)在《弱湍流条件下大气光通信的阈值优化方法》一文中研究指出大气湍流引起的闪烁效应会严重影响大气光通信系统的性能。自适应判决阈值技术虽然可以有效改善大气光通信系统的误码率(BER),但是难以进行实时应用。提出了一种根据各种参数统计值,将阈值设置为常量的阈值优化方法。主要考虑乘性高斯噪声并假设闪烁满足对数正态分布,分析了湍流信道中大气光通信系统的最优常量阈值,并将数值分析结果与弱湍流条件下的实验数据进行对比。对比的结果显示,最优常量阈值方法是有效可行的,相对于自适应阈值的性能降低也是可以接受的。分析还显示,在忽略孔径平均效应条件下,最优常量阈值主要取决于对数光强起伏方差和平均接收光功率,而其他参数的影响基本可以忽略。基于分析结果,提出了可以在实际应用中估计最优常量阈值的非线性模型。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2016年12期)
桑红庆[8](2016)在《OAM复用大气光通信系统性能研究》一文中研究指出光的轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)作为涡旋光束特有的性质,是由Allen等人在1992年提出的,尤其在发现可以通过对OAM进行调制来传递信息之后,利用OAM进行自由空间光通信受到了科研人员们的高度关注。带有轨道角动量的涡旋光束在自由空间信道传输时,会受到来自大气湍流和光束偏移的影响,导致轨道角动量态发生弥散,严重影响通信系统的性能。本文在对轨道角动量和涡旋光束理论进行详细介绍和分析的基础上,重点研究了大气湍流效应和光束偏移对OAM光通信系统性能的影响。通过理论推导加MATLAB仿真,建立了涡旋光束在大气湍流及光束偏移存在情况下的数学模型,对一定大气信道条件下涡旋光束OAM最优组合态进行优选,对光束偏移容限问题进行了深入的研究,并提出一种新的涡旋光束对准思路。本文主要工作和成果如下:(1)对大气湍流效应和主要大气湍流模型进行了总结与分析,建立了涡旋光束在non-Kolmogorov和modified von Karman大气湍流信道传输的数学模型,数值求解了涡旋光束经过两种大气湍流后的探测概率,分析了不同湍流模型下大气湍流强度对OAM探测概率的影响。(2)针对于以上两种湍流对OAM系统性能的影响进行了理论分析,就大气湍流强度对系统信道容量和误比特率进行分析与研究,并基于信道总容量指标优选了用于OAM空间光通信的最优组合态。(3)对光束偏移理论进行了介绍与分析,建立了涡旋光束偏移系统模型,研究了横向偏移大小对于不同OAM态传输的影响。并基于此提出了一种带有轨道角动量的涡旋光束实时对准方案。(4)运用数值计算的方法得到了 OAM光束在横向位移和角向倾斜条件下的偏移容限,并对发生光束偏移的OAM复用系统进行了系统性能的研究。本文通过对涡旋光束在大气湍流存在下及光束偏移情况下的系统性能进行研究,所得研究成果为进一步研究OAM技术在光通信领域的应用提供了参考和思路。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2016-01-05)
石鹏[9](2015)在《光纤阵列部分相干光大气光通信性能研究》一文中研究指出自由空间光通信具有频带宽、通信容量大、保密性好抗干扰能力强和无需申请频段等优点使其成为未来移动通信的最佳方式之一。然而,大气湍流效应严重影响自由空间光通信链路性能。研究表明,部分相干光受大气湍流效应的影响要比完全相干光小,从而可以有效的抑制大气湍流对自由空间无线光通信链路性能的影响。但是传统的部分相干光的产生方式存在速率低、相干性不可控、不适合应用于大气激光通信系统等缺点。因此开展可产生高功率输出和相干性可控的部分相干光的研究,具有重要的学术意义和应用价值。本文系统的分析了大气湍流效应对大气激光传输的影响。利用大气湍流条件下激光传输的基本理论,分析了自由空间无线光通信系统的平均信噪比和误码率。从光的时间相干性和空间相干性入手,基于部分相干光的基本理论,研究了均匀线性阵列分布和圆形阵列分布模型下的阵列光束在远场的光强分布以及空间传输特性,分析其强度关联系数和部分相干光的相干性,以及不同阵列分布和不同阵元数目对波束合成效果即强度关联系数的影响等。仿真结果表明:相比于均匀线性阵列分布,圆形阵列分布的合成效果较好;强度关联系数在一定范围内随着阵元数目的逐渐增大而增大,当阵元数目达到一定值时,强度关联系数的增速变缓,并最终趋于理论值2。最后在已有的光纤阵列部分相干光实验系统基础上,设计加工圆形光纤阵列,并对其合成效果进行实验研究。在此基础上通过增大铌酸锂相位调制器调制电压的范围,增大其调制相位的范围。最终实验结果表明:利用7路相位调制后的光束经光纤阵列合成后,可以产生强度关联系数在1~1.8之间变化的部分相干光。本文最后采用部分相干的高斯-谢尔模(GSM)光束,分析部分相干的GSM在弱大气湍流条件下的光强闪烁指数与通信误码率。以圆形光纤阵列为例,利用非Kolmogorov大气湍流谱模型,对光纤阵列部分相干光在弱湍流条件下传输的光强闪烁指数进行理论推导,并且利用对数正态分布(Lognormal)模型对光纤阵列部分相干光在大气湍流中的通信误码率进行了分析。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2015-12-01)
李菲,路后兵[10](2015)在《闪烁条件下大气光通信的一种阈值优化方法》一文中研究指出大气湍流引起的闪烁效应会严重影响大气光通信系统的性能。自适应判决阈值技术虽然可以有效改善大气光通信系统的误码率(BER),但是难以进行实时应用。提出了一种根据各种参数统计值,将阈值设置为常量的阈值优化方法。主要考虑乘性高斯噪声并假设闪烁满足对数正态分布,分析了湍流信道中大气光通信系统的最优常量阈值,并将数值分析结果与弱湍流条件下的实验数据进行对比。对比的结果显示,最优常量阈值方法是有效可行的,相对于自适应阈值的性能降低也是可以接受的。分析还显示,在忽略孔径平均效应条件下,最优常量阈值主要取决于对数光强起伏方差和平均接收光功率,而其它参数的影响基本可以忽略。基于分析结果,提出了可以在实际应用中估计最优常量阈值的非线性模型。(本文来源于《第二届全国大气光学及自适应光学技术发展研讨会论文集》期刊2015-11-15)
大气光通信论文开题报告范文
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
船舶大气光通信中存在着通信信道狭窄的问题,为此提出软件无线电技术在船舶大气光通信中的应用研究。采用Nyquist采样定理对船舶大气光通信信道信号采集频率进行确定,以确定的信号采集频率对信道信号进行采集与处理,以上述得到的信号为基础建立船舶大气光通信信道模型,已建立的通信信道模型为基础推算出船舶大气光通信信道扩展算法,通过信道扩展算法的执行实现了软件无线技术在船舶大气光通信中的应用,并对信道进行扩展。实验结果显示,使用软件无线电技术的船舶大气光通信信道数据量比未使用的高出30T,充分说明设计的软件无线电技术具备极高的有效性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
大气光通信论文参考文献
[1].曹明华,胡秋,王惠琴,康中将,武鑫.沙尘气象条件下基于隐训练序列的大气光通信信道估计[J].红外与激光工程.2019
[2].王懿嘉.软件无线电技术在船舶大气光通信中的应用[J].舰船科学技术.2019
[3].张红玲,刘智,倪小龙,王素芬,姚海峰.大气光通信中自适应阈值的优化技术研究[J].信息通信.2018
[4].张红玲.基于自适应阈值的大气光通信优化技术研究[D].长春理工大学.2018
[5].刘加林,赵青松.大气光通信中迭代检测算法研究[J].半导体光电.2018
[6].牛泽群.大气光通信中的自适应调制方案研究[D].北京邮电大学.2017
[7].李菲,路后兵.弱湍流条件下大气光通信的阈值优化方法[J].红外与激光工程.2016
[8].桑红庆.OAM复用大气光通信系统性能研究[D].北京邮电大学.2016
[9].石鹏.光纤阵列部分相干光大气光通信性能研究[D].西安电子科技大学.2015
[10].李菲,路后兵.闪烁条件下大气光通信的一种阈值优化方法[C].第二届全国大气光学及自适应光学技术发展研讨会论文集.2015