紫外光室内传输系统设计与传输特性分析

以LED模组为光源、光电倍增管为光接收器设计了一种紫外光传输实验系统,利用该系统对波长为265nm的紫外光视距和非视距两种传输方式下的传输特性进行测试,并把测试结果和理论模型进行了对比分析。结果表明,室内紫外光传输满足在LOS方式下接收光功率与距离平方成反比、NLOS方式下接收光功率与距离成反比的关系,同时室内反射作用能够影响散射特性。设计紫外光通信系统时要综合考虑通信距离和功率的需求,留出足够功率裕量。研究结果为紫外光通信系统的设计提供了参考。     

基于LED的紫外无线光通信系统研究

为了提高紫外无线通信中数据传输速率并降低数据误码率,用紫外LED代替传统的气体放电灯光源,采用FPGA设计实现了脉冲位置调制技术,帧同步技术和循环冗余校验信道编码。实验采用波长范围为380～385nm的紫外LED作为光源,以光电倍增管作为光电探测器件,完成了室内准视距通信。实验结果表明:采用LED作为光源,能够实现通信距离为5m以内的115.2kbps的数据传输;与未编码情况相比,采用信道编码的系统能够实现检错功能和单比特的数据位纠错,降低数据误码率。     

日盲紫外LED实时视频传输系统设计

针对当前紫外光通信中气体灯与激光光源调制速率慢、体积较大,光电倍增管工作电压过高等问题,提出了一种基于现场可编程门阵列技术的日盲紫外LED实时视频传输系统,其发射光源采用波长为265 nm的单紫外LED,探测器采用紫外PIN;通过电路和逻辑模块设计搭建了视频传输系统,研究了系统的光功率密度与通信距离之间的关系;基于二进制开关键控调制方式,实现日盲紫外LED实时视频传输系统最大传输速率为2.88 Mbit/s,当通信距离为4 m时,传输速率达到1.92 Mbit/s。     

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.     

基于日盲紫外光LED的无线光通信性能研究

研究基于CkDK调制方式的日盲紫外光LED的通信性能,给出了紫外光通信的系统总体结构设计方案,分析了采用直流驱动日盲紫外光LED的性能,设计了数据发送端和接收端电路,在不同条件下对系统进行了实验测试,并对不同通信速率情况下系统通信距离和误码率（BER）进行了分析。结果表明,日盲紫外光LED通信背景干扰越小,系统BER越...     

紫外光通信及其对抗措施初探

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.介绍了紫外光通信系统的设备组成、技术规范和主要性能,叙述了紫外光通信系统在通信中的若干应用,并对紫外对抗行动进行了讨论,提出了紫外对抗中侦察、干扰和防御行动的具体可行性措施.     

紫外光通信误码率测试系统设计

为了对紫外光通信系统的传输性能进行定量分析,设计了基于FPGA的误码序列发送和接收系统,并在上位机利用labVIEW程序实现了对误码的分析和计算。该系统发射端测试序列采用9阶伪随机m序列,并按照一定的速率传送给LED驱动电路,接收端完成光电信号处理、脉冲序列同步和数据提取,格式化后通过串口发送至上位机进行误码分析。室内测试结果表明,该设计适于完成紫外光通信系统误码率的分析和计算,可以为紫外光通信系统最佳链路的选择提供依据。     

近地层紫外自由光通信传输距离及影响因素研究

在建立紫外自由光通信系统通信传输距离方程的基础上,针对紫外大气传输衰减、光学系统性能、探测器性能、误码率和信噪比等因素对通信传输距离的影响进行了具体分析,并对系统的通信传输距离进行了仿真计算.结果表明,在目前的技术水平下,系统的理论通信传输距离一般不超过4km,这与目前实际系统的通信传输距离符合较好.这对近地层紫外自由...     

基于PMT的紫外光语音接收系统优化设计

针对以LED(发光二极管)为光源的紫外光通信系统中接收端紫外光信号较弱的问题,对基于PMT(光电倍增管)的紫外光语音接收系统提出了一套完整的优化设计方案,系统包括电流/电压变换、放大、滤波以及整形电路等,利用模块化设计思想完成了各部分电路的设计与实现,并进行了仿真和实验测试。结果表明,当光源采用1.6mW的紫外LED发射速率为4.8kbit/s的语音信号时,系统在10m半径范围内准视距条件下可以正确恢复出语音信号,话音清晰完整。     

紫外通信中探测器的研究

紫外光由于具有日盲特点而使其在通信方面有着特殊的的必要性及优越性,紫外光的探测是紫外光通信和其他常用通信方式的主要区别点。介绍了几类现有的应用于日盲紫外光通信系统的日盲紫外探测器,并对其光谱响应,量子效率等特点进行了分析,得出了各类紫外探测器的适用条件,为器件的选取提供一定的参考并进一步探讨了紫外探测器的发展趋势。     

逆向调制激光通信作用距离及误码率分析

为了分析逆向调制激光通信系统中OOK调制方式下的误码率特性,在分析回波功率模型和误码率性能的基础上,利用Optisystem仿真软件建立了逆向调制激光通信链路。链路采用NRZ码对不同通信距离、不同能见度下的100 Mbps和1 Gbps通信速率进行了仿真,根据所得信噪比值计算出不同条件下的误码率,并结合“眼图”特征得出不同条件下可实现的逆向通信距离。结果表明,误码率随着大气能见度的增大而减小,随着通信距离增大而增加。在大气能见度为10 km的条件下,系统可以实现通信速率为100 Mbps、距离为2 km的逆向通信。     

“日盲”紫外光通信系统编译码性能研究

针对“日盲”紫外光通信信道的特殊性,采用当前优异的信道编码技术Turbo码进行编码,仿真分析了Turbo码实现紫外光信息传输的可行性,并分析了Turbo码Max-Log—MAP译码算法对译码性能的影响,为Turbo码在紫外光通信系统中的应用提供了理论基础。     

紫外无线通信系统关键光器件选型方案研究

紫外无线通信是一种新型通信方式,为实现紫外无线通信系统关键光器件选型的目的,依据日盲紫外光的传播特性,合理搭建系统结构,对系统结构中需要的光器件采用工作原理、特性分析对比等方法,实现了该系统紫外光源、紫外探测器及紫外滤波片三种关键光器件的合理选择。日盲紫外光器件的选型为紫外无线通信系统整体实现提供了依据。     

紫外光通信QPP交织器研究

交织器是Turbo码的重要组成部分,它可以有效地提高Turbo码在整个通信系统中的性能.依据S随机交织器的设计思想,运用计算机搜索的方法,提出了一种具有最大S距离的二次转换多项式(SQPP)的搜索算法,并在紫外光通信多次散射信道中对SQPP交织器的性能进行了仿真和分析,最后得出了适合紫外光通信的SQPP交织器的参数.     

An ultraviolet laser communication system using frequency-shift keying modulation scheme

A communication system based on an ultraviolet(UV) laser at 266 nm is presented to improve the communication distance. The pulse frequency-shift keying(FSK) modulation scheme is studied and improved in order to reduce the bit error rate(BER), and is put into practice on a field programmable gate array(FPGA). The mathematical models of the modulation and demodulation are established. A test platform is set up to measure the energy density and pulse response under different distances and receiver elevation angles. It is shown that the omnibearing communication can be realized, and the bit rate is limited to 12.5 Mbit/s. The BER is estimated to be less than 10-7 at distance of 300 m in line-of-sight(LOS) communication model and to be less than 10-6 at distance of 80 m in non-line-of-sight(NLOS) communication model.     

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。     

双光源水下无线光通信系统的研究与实现

随着海洋探测研究的不断深入,水下无线通信技术已成为制约其发展的关键。针对水下高速、远距离无线通信的需求,设计了一种面向海洋商用的水下双向链路通信系统。系统在发射端采用激光LD及LED双发射源,提出了双发射光源的系统设计方案,并通过设计相应的驱动电路验证了方案的可行性;在接收端利用5 mm大面积APD及高灵敏度PMT双接收探测器接收光信号,适用于远距离、高速通信;系统的信息处理部分由FPGA完成,通过网络通讯方式与PC端进行信息交互;最后完成整个系统设计并进行了商用工程化。开展的水下模拟实验表明,系统在通信距离5 m、误码率10?7时,通信速率可达60 Mbps;在远距离通信60 m、误码率10?7时,通信速率达10 Mbps。     

基于BBM92协议的量子密钥分发系统改进方案

目前量子密钥分发所面临的最主要问题是如何实现高码率、远距离的量子密钥传输。为提高量子保密通信系统量子密钥生成的速率,将双探测器量子密钥分发方案应用于BBM92协议,并分别在理想纠缠光源,和参量下转换纠缠光源两种情况下进行了数值仿真。对系统性能进行对比后得出：在BBM92协议中利用双探测器,量子密钥分发系统的密钥生成率明显高于单探测器系统,而误码率大幅度低于单探测器系统。理想光源情况下传输距离可扩展到300km,参量下转换光源的情况下,传输距离也可达250km。