基于改进型FSK调制的紫外激光通信系统

提出一种基于紫外激光器的“日盲”紫外激光通信系统,以深紫外激光器作为通信基站,用光电倍增管作为紫外光接收器,采用改进型的FSK调制方法和过零检测解调技术完成调制与解调.搭建了紫外激光通信系统实验平台,讨论了影响误码率的因素,最终实现了一个通信距离为0.1km、传输速率为0.6kb/s、误码率低于10-5的紫外激光通信系统.     

基于声光调制的逆向调制光通信系统研究

为了扩展自由空间光通信的应用领域,设计了一套稳定性好、实用性较强的逆向调制光通信系统。采用一种基于声光调制器、逆向光链路等核心元件的实验方法,利用现场可编程门阵列发出晶体管-晶体管逻辑门电平对声光调制器进行控制,采用二进制频移键控与二进制脉宽调制调制相结合的四进制调制方法,同时使用冗余校验置换、改进的汉明码等加密纠错方式,实现了室内逆向调制激光通信。结果表明,该通信系统的串口通信速率可达115.2kbit/s、高频载波达1MHz、且保密性良好、误比特率低于10-6,同时证明了激光外调制逆向通信系统载波最高可达到5MHz左右。     

军用航空紫外光通信系统

紫外光通信具有辐射衰减剧烈、保密性强、系统易于开发等特性,在短距离通信领域日益受到重视。本文介绍了紫外光通信的原理、特点、研究进展及其在航空领域的应用,分析了紫外光通信系统的关键技术。     

水下光通信防恶性码卷积码设计

为了防止在水下光通信系统中激光器发送长"0"或长"1"信号序列,避免通信系统发生无穷多个比特错误,采用一种新的卷积码编码方案,进行了编码设计和Viterbi译码理论分析与误比特性能仿真验证,用VHDL语言实现了编码器现场可编程门阵列设计,得到了编码系统与未编码系统的误比特率和达到同样误码性能所需的信噪比。结果表明,这种编码能够降低水下无线光通信系统的误比特率,提高通信的可靠性,降低系统对信噪比的需求。     

基于LED的紫外光通信系统研究

针对现有基于低压汞蒸气灯日盲紫外光通信系统通信速率低、驱动电压高、光源响应速度慢、电光转换效率低和功耗过高等问题,提出并设计了一套基于LED的日盲紫外光通信系统。该系统以深紫外LED作为光源,用光电倍增管探测微弱光信号,采用脉冲位置调制(PPM)技术和最大似然解调技术,并用现场可编程门阵列完成了调制解调部分的设计与仿真。实验表明,采用深紫外LED和PPM技术,可以大幅度提高系统的通信速率、电光转换效率,同时显著降低驱动电压和系统功耗。     

新型紫外光通信系统调制解调器的FPGA实现

通过对功率利用率,误码率,带宽效率以及实现电路的复杂程度进行比较,选用定长数字脉冲间隔调制作为紫外光通信的调制解调方法,基于XILINX可编程逻辑器件XC4VSX35 FPGA设计实现了一个紫外光通信的调制解调系统,详细介绍了此调制解调系统的实现过程.Model Sim的仿真结果证明了该设计的正确性.     

一种FIR滤波器的FPGA实现

数字滤波是语音与图像处理和模式识别等应用中的一种基本的数字信号处理部件。文中提出了一种采用FPGA器件并利用窗函数实现线性FIR数字滤波器的方案,使用Xilinx公司的XCS10FPGS器件设计了一个8阶8位FIR滤波器,阶数和位数以及滤波器特性均可方便地更改。     

基于数字信号处理的高灵敏度水下光通信发收机设计与评估

根据水下可见光通信长距离传输的需求,对水下光通信信道进行建模仿真,并设计了一种基于数字信号处理的高灵敏度水下光通信发收机。在发收机中采用现场可编程逻辑门阵列（FPGA）进行开关键控（OOK）调制、编码以及有限长单位冲激响应滤波器滤波（FIR）、自适应门限判决、滑动均值滤波等数字信号处理手段提高系统信噪比及误码性能,并在不同水质环境中进行水下光通信实验,对整体通信系统进行误码率分析,验证系统性能。实验结果表明,在满足误码率等于10^-6条件下,接收机灵敏度可以达到-38 dBm。实验证明该通信系统在码速率5 Mbps、误码率10^-6条件下在Ⅰ类水质中传输距离达到20 m,Ⅱ类水质中传输距离10 m,Ⅲ类水质中传输距离可以达到4.5 m。     

基于FPGA的高效数字下变频的设计与实现

介绍了一种基于软件无线电思想的高效数字下变频的实现方法,阐述了数字下变频中的数控振荡器、CIC滤波器、半带滤波器和低通滤波器的设计与实现.结合Matlab滤波器算法技术和在Quartus Ⅱ系统下仿真,改进了滤波器组结构和参数.仿真结果表明,基于FPGA设计的数字下变频能够满足多制式短波电台性能指标要求,并且减少硬件资...     

基于CORDIC算法的数字滤波器设计

FIR和IIR数字滤波器广泛应用于各种数字信号处理系统。从坐标旋转公式出发，阐述了CORDIC算法的原理．同时在FPGA上实现了该算法的设计，并且基于CORDIC算法建立了FIR和IIR数字滤波器的电路模型，使之能在同一电路上通过开关控制集成实现。     

紫外光通信系统中的信号检测与解调关键技术研究

从分析紫外光散射的传输特性出发,根据紫外LED和低压汞灯发光功率和调制线性度的不同,文章对比这两种紫外通信发光源系统中解调技术的区别,提出了一种调频通信系统中的解调方式,为紫外光通信的军事化应用打下良好的基础。     

无线光通信中基于FPGA的高效编码调制器设计

基于无线光信道和脉冲位置调制(PPM)信号的特点,将Turbo乘积码(TPC)引入其中,完成了Turbo乘积码和PPM调制硬件电路的设计制作.分别对系统能获得的调制增益和编码增益进行了详细的实验测试,证明了该设计方案可行,实验结果表明:在信息速率为155.52 Mb/s,闪烁指数为0.1,调制阶数M=4,误码率(BER...     

数字阵列雷达接收链路的噪声检测方法

在数字阵列雷达中,接收通道的性能直接影响着雷达整机的探测性能。接收链路中有模拟电路、数字电路,每个环节都可能出现噪声异常抬高现象,造成接收链路的性能指标下降,影响雷达系统的性能。文中依据雷达接收链路架构以及接收链路的噪声组成,分析了链路中噪声异常产生的影响,并以模/数(A/D)芯片噪声异常为例对雷达性能影响进行了仿真。基于噪声检测原理和器件特征,给出了数字阵列雷达接收链路噪声检测的两种方法,包括绝对值判别法和通道间比幅法,可实时定位故障链路,保证雷达任务顺利进行。     

基于FPGA的紫外/可见光图像实时配准实现

为了在电路损伤早期探测和定位电晕放电,依据其放电在紫外波段的成像特性,采用基于现场可编程门阵列(FPGA)为核心的处理平台,设计了可对紫外光和可见光两路信号进行采集、配准和融合处理的实时检测系统。通过优化设计硬件结构、快速图像配准算法及基于MicroBlaze软核的控制模块,提出了一种基于FPGA的快速图像配准的实现方法,实现了对不同焦距下可见光图像数据与紫外图像数据的实时融合处理。结果表明,该方法能够有效提高图像融合处理的速度和系统运行效率,满足对紫外信号进行检测和定位的要求。该方法已经运用于南方电网的线路巡检中。     

基于FPGA的参数可调高斯白噪声发生器的设计

提出了一种基于FPGA的参数可调高斯白噪声发生器,给出了设计的总体方案、算法实现和设计要点.上位机可以通过通用异步收发接口进行实时参数配置和系统误码率统计.实测数据表明该方法可以满足实际通信系统的误码率测试.     

一种基于FPGA的FTN-VLC系统设计与测试

为了提升可见光通信（VLC）系统的传输速率和频谱利用率,设计了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）超奈奎斯特（FTN）-VLC系统。该系统主要由FPGA、数/模（D/A）转换器、低通滤波器、雪崩二极管、电流/电压（I/V）转换器和电压比较器组成。对系统的软件和硬件进行了仿真分析和性能测试。仿真与测试结果表明：当传输距离为0.5 m时,系统的数据传输速率可达10 Mb/s,频谱利用率较同等条件下的奈奎斯特光通信系统提升了18.25%。     

FPGA在机载雷达信号处理系统中的应用

介绍了一种基于大规模FPGA及高性能DSP芯片的机载雷达信号处理嵌入式系统的设计方案及设计实现。采用标准的VME总线及基于FPGA内嵌MGT的高速串行互连技术，具有实时性强、集成度高以及软硬件可编程易于系统扩展及重构的特点。     

紫外光通信系统光源技术发展研究

介绍了国内外紫外光通信系统几种紫外光源的发展,并从光谱特点、功率、效率等方面分析了其在紫外光通信中的应用特点。指出了紫外发光二极管（UVED）决定了未来紫外光通信高速、小型化的发展方向。     

无线光通信中紫外散射传播特性的研究

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.