无线光通信中的PPM调制

本文对３种脉冲位置调制（ＰＰＭ）进行了分析,并将它们与ＯＯＫ调制作了比较。对比了它们在无线光中应用中的优缺点,并提出了对单脉冲ＰＰＭ调制的２种判决方法。     

无线光通信调制方式性能分析

无线光通信的调制方式有多种,但缺少综合系统的分析。在详细地分析了脉冲位置调制（PPM）、数字脉冲间隔调制（DPIM）和双头脉冲间隔调制（DH—PIM）等调制方式符号结构的基础上,比较了各种凋制方式的平均发射功率和带宽效率,并在给定模型下分析了误时隙率。通过分析得出DPIM和DH—PIM更具有优势,更适合于未来无线光通信系统。     

基于FPGA无线光通信PPM调制解调的设计

调制与解调是无线光通信中的一项关键技术。目前的无线光通信系统大多设计为光强度调制/直接检测(IM/DD)系统。开关键控(OOK)作为最早的调制方式由于易于实现而被广泛使用。但OOK调制功率效率和带宽利用率有限,易受大气噪声影响。为了进一步提高数据传输效率,提出了脉冲位置调制(PPM)技术,它具有较高的平均功率效率,较强的抗干扰能力,能够较好地满足信号传输要求。通过使用QuartusII12.0软件,编写Verilog代码并反复调试,实现了4-PPM设计。     

紫外光通信调制方式的对比研究

紫外光非视距通信是一种新型的无线光通讯形式,近年来受到各军事强国越来越广泛的关注。详细分析了启闭键控调制(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、差分脉冲位置调制(DPPM)和数字脉冲间隔调制(DPIM)的编码结构,然后从带宽需求、平均发射功率、传输容量和差错性能等方面对各种调制方式进行了仿真对比。结果表明,DPIM调制比PPM具有更高的传输容量和更少的带宽需求,并且解调对同步要求较低,实现更简易,并结合紫外LED阵列将作为今后实用化紫外光源的发展趋势,DPIM调制在未来紫外光通信系统的应用中将具有更大的优势。     

FPGA技术在无线光通信PPM调制系统中的应用分析

无线光通信技术是现代通信技术研究的一个热点问题。PPM调制系统是无线光通信系统常用的调制方式,同时在无线光通信PPM调制中应用FPGA技术能够进一步提高设计的合理性。该研究首先分析了FPGA技术,然后详细文化述了无线光通信PPM调制系统中FPGA技术的应用,以供参考。     

无线光通信调制技术的性能分析

在对五种典型大气无线光通信调制方式——OOK、PPM、DPPM、DPIM和DH—PIM的调制结构进行分析的基础上,结合大气无线光信道特点,分析比较了这五种调制方式的平均发射功率、传输容量和误时隙率。理论分析与仿真结果表明：DPPM、DPIM和DH-PIM更具有优势,更适合于未来无线光通信系统。     

无线光通信调制方式研究

大气无线光通信的调制方式有多种,但缺少综合的分析。研究分析了OOK（开关键控）,PPM（脉冲位置调制）,DPIM（数字脉冲间隔调制）和DH—PIM（双头脉冲位置调制）等调制方式的符号结构,发射功率,带宽需求和误时隙率。通过分析可知DPIM和DH—PIM调制方式比较适合作为未来大气无线光通信的调制方式。为无线光通信调制方式的选取提供一定的参考依据并指出其发展趋势。     

一种新型的无线光通信调制方法

针对脉冲位置调制(PPM)和数字脉冲间隔调制(DPIM)等方法存在的问题,提出了一种新的双宽脉冲位置调制(DD-PPM)方式.在给出其符号结构的基础上,分析了带宽需求、传输容量和平均功率,推导出弱湍流信道下的误包率模型,并将其与开关键控调制(OOK),PPM和DPIM等典型调制方式进行了比较.理论分析和仿真结果表明,DD-PPM不仅比OOK具有更高的功率利用率和更好的差错性能,比PPM具有更高的带宽效率和传输容量,比DPIM具有相近甚至略好的差错性能,而且因符号长度固定,解调时不存在等待或缓存器溢出等问题,较DPIM更易工程实现.因而作为一种折中的调制方式,DD-PPM在无线光通信中有一定的应用场合.     

室内无线光通信调制方式的性能研究

为了研究适用于室内无线光通信的调制方式,分析了开关键控（OOK）、脉冲位置调制（PPM）、差分脉冲位置调制（DPPM）、数字脉冲间隔调制（DPIM）和双头脉冲间隔调制（DH-PIM）的调制结构,详细推导了各调制方式的平均发射功率、带宽需求、传输容量和误包率的公式,并进行了仿真分析。结果表明,PPM的平均发射功率最小,DPIM、DPPM和DH-PIM次之,OOK的平均发射功率最大;OOK的带宽需求最小,DH-PIM、DPPM和DPIM次之,PPM的带宽需求最大;DPPM的传输容量最大,DPIM和DH-PIM次之,OOK和PPM的传输容量最小;在相同调制阶数的条件下,PPM的误包率最小,DPIM、DPPM和DH-PIM次之,OOK的误包率最大。     

可见光通信调制方式及其性能研究

为了实现白光LED室内照明以及通信的双重功能,根据可见光通信的特点,在分析开关键控调制(OOK)、脉冲位置调制(PPM)、数字脉冲间隔调制(DPIM)以及双头脉冲间隔调制(DH-PIM)结构的基础上,提出一种新型反向双头脉冲间隔调制(RDH-PIM)方式。分析比较了各种调制方式的编码结构、带宽需求以及平均发射功率,推导了系统误时隙率表达式。仿真结果表明,OOK具有最小的带宽需求,RDH-PIM可以获得最大的平均发射功率,且带宽利用率明显优于PPM和DPIM。作为一种折中的调制方式,RDH-PIM在无线光通信中有一定的应用价值。     

无线光通信中的定长数字脉冲间隔调制

针对脉冲位置调制(PPM)需要符号同步和数字脉冲间隔调制(DPIM)符号长度不固定所引起的问题,提出了一种新的定长数字脉冲间隔调制(FDPIM)。给出了相应的编码结构,并分析了平均功率效率和带宽需求。在弱湍流信道模型下推导了定长数字脉冲间隔调制的误包率,并与开关键控(OOK)、脉冲位置调制和数字脉冲间隔调制等调制方式进行了比较分析。结果表明,定长数字脉冲间隔调制的误包率劣于脉冲位置调制和数字脉冲间隔调制,但明显优于开关键控的误包率。虽然定长数字脉冲间隔调制的带宽要求较高,但不需要符号同步,相对于脉冲位置调制系统,实现的复杂性大大简化;相对于数字脉冲间隔调制,其符号长度固定,不会出现因符号时隙个数不固定所引起的调制器等待或缓冲器溢出问题。     

光无线通信技术的应用

说明红外光无线通信系统设计的要点，并简略介绍数字信号脉冲位置调制与时段调制比通断键控的优点、角度分集接收和空分多路复用技术，以及红外光无线局域网的应用     

无线光通信中的脉冲位置宽度调制技术

针对无线光通信系统中L级脉冲位置调制(PPM)技术带宽效率较低的问题,结合L级脉冲位置调制技术和L级脉冲宽度调制(PWM)技术,提出了L级脉冲位置宽度调制(PPWM)技术.该调制技术通过适当降低功率效率提高了带宽效率,分析了PPWM技术的功率效率和带宽效率,在弱湍流信道模型下分析了PPWM调制技术的误包率,并与其他调制技术进行了比较.结果表明L级脉冲位置宽度调制技术具有低误码率,高功率效率、高带宽效率和较低误包率等优点.     

无线光自适应副载波MDPSK调制系统特性分析

无线光通信中的自适应传输技术可有效抑制大气湍流引起的信道衰落.根据接收信噪比和预定目标误比特率要求,本文对通过瞬时湍流特性改变调制阶数的无线光自适应传输的通信系统进行了研究.给出采用Malaga分布湍流模型分别描述Gamma-Gamma、对数正态以及K分布湍流信道的相关参数设置;推导了Malaga湍流信道下无线光自适应多进制差分相移键控（MDPSK,M-ary Differential Phase Shift Keying）调制系统的平均误比特率、频谱效率以及中断概率表达式,以及基于MeijerG函数的渐近表达式.MDPSK自适应和非自适应两种调制系统特性分析结果表明：自适应调制系统不但在相同电信噪比下可获得更低的平均误比特率,还可以大大提高频谱效率,而不需要增加额外传输功率或牺牲误比特率.     

应用于光接入网的高速无线光通信

介绍了可用于光接入网解决目前全网通信瓶颈的高速无线光通信技术,阐述了它的工作原理与系统组成并着重讨论了系统实现的关键技术和相应的解决方案。     

OWC中DPPM调制解调技术研究

调制解调技术一直是光无线通信(OWC)领域中的研究热点之一.较之脉冲位置调制(PPM),差分脉冲位置调制(DPPM)是一种光功率利用率和带宽利用率都较高的调制方式.本文对PPM调制和DPPM调制进行了比较分析,提出了基于FPGA的DPPM调制解调系统的设计方案.硬件仿真结果表明,该系统性能稳定,可以应用到光无线通信系统中.     

Polarization Modulation for Wireless Communications Based on Metasurfaces

As an alternative to conventional wireless communication techniques that use amplitude, frequency, and phase modulations, polarization modulation (PoM) provides an additional degree of freedom for the modulation of carrier waves and allows the realization of simple transceiver designs. PoM also enhances physical-layer security in wireless communication systems owing to its vector-attribute and direction-dependence features. In this study, a prototype of PoM wireless communications based on a digital coding metasurface that can dynamically control the polarization of electromagnetic waves in a certain frequency band is demonstrated. The binary digital signals can be encoded on the optical rotation states of the circularly polarized beams through the real-time control of the bias voltages applied on the metasurface and successfully decoded at the receiving end. Because the metasurface is separated from the emitting antenna, the design can simplify the setup for multichannel communications and provide more flexibility by setting the emitting antennas at different operating frequencies at any time.