低密度奇偶校验码在激光对潜通信系统中的应用研究

激光对潜通信系统光信道对光信号衰减极大,致使系统误码率增加,严重影响了通信系统的性能。因此必须采用具有极强纠错能力的差错控制编码技术来提高数据传输的可靠性,获得良好的通信效果。低密度奇偶校验码(LDPC码)是目前已知的距离Shannon限最近的纠错码。首先介绍了激光对潜通信系统的组成,然后分析了LDPC码的编译原理,最后仿真验证了在激光对潜通信系统中LDPC码的性能。结果表明LDPC码降低了系统误码率,改善了系统性能。     

蓝绿激光对潜通信研究

利用蓝绿激光进行对潜通信拥有比传统通信手段优越得多的潜在特性.激光对潜通信按激光器载体可分为星载激光通信系统和机载激光通信系统.星载系统可覆盖全球范围,比较适合对战略导弹核潜艇的通信,机载系统则对战术潜艇更为有效.     

激光对潜通信

潜艇是海战中一个十分重要的作战平台,它在战争中起着不可替代的作用。然而一旦潜入水下,它与水面及司令部的通信由于海水对电磁波衰减大而变得异常困难。如何解决对水下潜艇通信成为世界各国军事科学家共同关心的课题之一。本文利用激光大气通信和光纤通信原理,大胆提出一种对潜通信方案并进行可行性分析。     

激光对潜通信系统探测信号动态范围自适应调节

文中讨论了激光对潜通信光信道各种介质对冲激光能量传递的影响,给出了能量方程和信道介质对脉冲激光能量传递的衰减值范围。研究了光电倍增管的增益变化特性,据此设计出了一种实用的激光探测信号动态范围自适应调节系统,该系统自动调节范围可达10^4,能满足激光对潜通信系统在不同天气、不同海况及不同海域等条件下的应用。     

对潜通信系统及其发展探讨

文中首先介绍长波通信的特点以及对潜长波通信系统的组成,然后进一步论述VLF、ELF两种通信方式的优缺点,最后根据外军的动态,展望未来利用蓝绿激光技术发展对潜通信系统的趋势。     

激光对潜通信的信号检测方法分析

对激光对潜通信系统的信号检测方法作了较详细的分析与比较。根据激光对潜通信系统的信道特性和探测器特性，推导并简化了输出信噪比公式，研究了信噪比对检测系统性能的影响。当探测器产生光电子的频率分别为泊松分布和高斯分布时，对信号的探测率和虚警率进行了定量的计算，并给出了相关检测法的错误概率的上限值。由计算结果证实了相关检测法是一种优选的检测方法。     

改善影响激光对潜通信系统通信质量的几个因素的研究

从激光对潜通信的能量传递模型出发讨论改善接收机性能的方法,分别针对背景辐射、光脉冲时域和空域的扩展和光斑强度的随机变化引起的信号衰减、畸变、起伏等影响通信质量的因素展开分析。本文对上述因素提出了改善措施,并且提出了将动态自适应调节系统应用到分集接收系统中,提高接收机的性能。     

基于大气激光通信仿真系统的纠错码性能比较

针对大气激光信道对光信号衰减极大的特性,提出了一种用Simulink构建的Turbo码系统仿真模型,分别与未采用信道编码和采用卷积编码方案的仿真系统进行了误码率(BER)性能对比,结果显示出了Turbo码在实现低误码率的大气激光信息传输中的优越性,为Turbo码在大气激光通信系统中的应用提供了理论基础.     

激光通信及其在潜艇通信中的应用

概述了激光通信的发展现状,分析了长波对潜通讯方式及存在的问题,指出ELF和VLF潜艇通信系统在潜艇安全深度与信息传输速度方面存在着矛盾.分析了蓝绿激光对潜通信的特点及实现方案,我国在此方面已取得了可喜的进展.     

基于Turbo码的无线相干光通信系统性能研究

为了提高无线光通信系统的性能,提出并分析了基于Turbo码的无线相干光通信系统。对无线光通信系统中的衰减和噪声进行了分析,并通过Matlab仿真得出了特性曲线。借助系统的误码率,通过对比基于Turbo码的BPSK调制的无线相干光通信系统与BPSK调制的无线非相干光通信系统和未编码无线光通信系统性能,得到无线相干光通信系统借助Turbo编码技术,可以提高系统的抗干扰能力,节省发射光功率,提高了系统性能。     

一种用于军事光纤通信系统的新型前向纠错码的研究

光纤信道具有比传统电缆信道更高的信号传输速率和更大的带宽,当采用光纤调制解调器进行电光信号转换时,可以使用具有较多冗余位的编码方式来保证信号传输的准确性和可靠性。论文研究了一种以BCH作内码、Hamming码作外码的新型前向纠错码,该码使用三级编码和两次交织技术构成了串行级联线性友,可以有效地将信号传输过程中所产生的较长突发错误交织成较短的随机错误,并使交织后可能出现的误码个数在所设计编码的纠错能力范围内,从而可在译码时实时地纠正这些错误。论文探讨了这种前向纠错码的编、译码算法,采用了软硬件较易实现的逐步判决逐步译码算法。计算机模拟结果表明该级联码具有较强的纠错功能,可应用于对信号传输的准确性和实时性都具有特殊要求的军事光纤通信系统。     

Research on the system error performance of coherent orthogonal frequency division multiplexing system with M-distribution in satellite-to-ground laser communication

In order to alleviate the influence of atmospheric turbulence on the performance of satellite-to-ground laser communication system,based on the M-distribution atmospheric channel model,a multi-carrier coherent orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation system was proposed for uplink and downlink in the satellite-to-ground laser communication.The closed-form expression of bit error rate (BER) of coherent OFDM modulation system was derived.The relationship between the zenith angle,receiving aperture,signal-to-noise ratio (SNR),optimal beam divergence angle,and optimal transmission radius and the BER were studied under weak,and strong atmosphere turbulence,and compared with binary coherent differential phase shift keying (DPSK) modulation.Both the theory and the simulation results show that compared with coherent DPSK modulation,the bit error performance of the coherent OFDM modulation system in the satellite-to-ground laser communication system is better.     

海底光缆通信系统标准化初探

探讨了海底光缆通信系统标准化的必要性与可行性,介绍了海底光缆通信系统的基本构成与特征,分析了国内外海底光缆通信系统的标准化状况,最后提出了我国应如何开展标准化工作的建议。     

双机之间激光通信ATP技术研究

机载激光通信系统中,激光光束的对准是通信能否进行的关键,采用ATP(捕获、跟踪和瞄准)技术来解决两机光端机的对准问题。主要进行了两机之间信标光捕获方法研究以及对跟踪和瞄准光学系统进行设计。给出了具体计算的原理方法和数学模型,同时对ATP系统的跟踪和瞄准精度指标进行确定。     

大气湍流对激光通信系统性能的影响研究

大气湍流引起的光强起伏是影响激光通信系统接收信噪比和误码率的主要因素。文中旨在研究大气湍流状态对无线通信系统性能的影响。首先利用对数正态分布和Gamma-Gamma分布分别对信道进行建模,分析表明前者不适用于中强湍流下的光强起伏行为,而后者具有更广的应用范围。在此基础上,研究相位噪声对系统接收信噪比和误码率的影响。文中最后在不同信道条件下进行仿真实验,观察光强起伏方差引起的星座图变化和误码率恶化情况。实验结果表明,当光强起伏方差逐渐增大时,星座图相位角度和误码率均随之变大。文中的分析与讨论对提高激光通信质量具有一定的参考价值。     

基于声光频移技术的激光通信系统研究

设计了一套基于声光频移技术的激光通信系统。与一般相干通信系统比较,该系统在信号发送端完成了光波的频移以及不同频率光波的光学拍频,而在接收端直接探测拍频信号的中频成分。最后完成通信速率为3MHz的实验验证,达到了设计效果。