基于FPGA的无线光通信PPM调制系统的设计

无线光通信技术具有通信容量大、传输速率高等众多优点,在许多场合都有重要的应用,是现代通信技术研究的一个热点.由于脉冲位置调制(PPM)有较高的平均功率利用率和抗干扰能力,故PPM是无线光通信系统中常用的调制方式.在研究PPM调制技术的基础上,就基于FPGA的无线光通信PPM调制系统进行设计,并用VHDL语言完成了系统的设计和仿真.仿真结果表明,该设计具有正确性和合理性.     

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。     

吉比特室内无线光通信系统研究

针对红外直射信道模型设计了一种多输入多输出室内光无线通信系统,该系统在信道数达到8时可以实现1 080Mbit/s的数据率。系统采用定长数字脉冲间隔调制（FDPIM）解决脉冲位置调制（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,对FDPIM系统的符号结构、带宽、差错率特性等方面进行了分析,并与OOK、PPM和DPIM调制方式进行了比较。仿真结果表明,系统更加适合未来低成本、高数据率室内无线通信的需求。     

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。     

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.     

大气无线光通信系统中数字脉冲间隔调制研究

基于光强闪烁的大气无线光通信系统模型,研究了数字脉冲间隔调制(DPIM)方式的差错性能,分析了符号结构、发射功率、带宽需求等问题,并与 OOK(开关键控)和 PPM(脉冲位置调制)调制方式进行比较。理论和仿真研究结果表明,DPIM 调制方式较 PPM 方式有较高的功率效率和较少的带宽需求,特别是在系统实现上相对于 PPM 大大简化。因此 DPIM 应用于无线光通信系统具有一定优势。     

紫外光通信系统的噪声研究北大核心

在UV(紫外光)通信系统中,噪声对信号会产生比较明显的干扰。为了提高系统的通信性能,文章对UV通信系统中的噪声进行了分析。设计了一个模块对噪声进行采样,并分析了PMT(光电倍增管)暗电流噪声、PCB(印制电路板)热噪声、EMI(电磁干扰)噪声以及电源引入的噪声等4种噪声的时域和频域特性,及其对系统性能的影响。为了克服模拟滤波性能不理想的缺点,在接收端采用FPGA(现场可编程门阵列)设计了一个数字滤波器来抑制噪声。实验结果表明,该数字滤波器对SNR(信噪比)有3～7dB的改善。     

水下无线光通信中的FDPIM性能研究

为了改善脉冲位置调制需要符号同步和数字脉冲间隔调制、双头脉冲间隔调制、多幅度脉冲间隔调制符号长度不固定所引起的接收发机结构复杂和调制器速率不固定等问题,提出将定长数字脉冲间隔调制应用于水下无线光通信系统。分析了带宽需求、传输容量,并与其它调制方式进行了比较;在给出水下无线光通信信道模型的基础上,推导了该信道中定长数字脉冲间隔调制方式的误包率表达式。结果表明,定长数字脉冲间隔调制适用于水下无线光通信系统。     

FPGA技术在无线光通信PPM调制系统优化设计中的运用

无线光通信技术是目前运用比较广泛的一门通信技术,它融合了无线通信和光纤通信的优势,具有广泛的发展前景和市场,因而,相关部门应该加强对无线光通信技术的重视。下面本文就对FPGA技术在无线光通信PPM调制系统优化设计中的应用分析。     

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。     

The realization of a wide-angle voice transmission non-line-of-sight ultraviolet communication system

A 300 kbps wide-angle non-line-of-sight ultraviolet communication system with voice transmission function is de-signed here.Based on Poisson distribution theory,we design the symbol detecting method for the receiving discrete photon sig-nals.Using 272 nm LED array as the light source and PMT as the detector,the voice transceiver is integrated into the carriable size of 200 × 90 × 65 mm3.An outfield test shows the system obtains the BER of 0.88％ under 200 m.Under 10° wide-angle devi-ation of the transmitter,a BER below 1.33％ is achieved.     

一种新型无线数字窄带通信系统的设计与实现

提出了一种新型无线窄带通信系统的设计方案,该方案基于数字化的信源和信道编码方法,采用了两点调制和二次调制等技术,可兼容欧洲公众数字对讲机标准(DPMR),并通过研制得以实现.实测结果表明,系统接收灵敏度达-110 dBm,可满足远距离无线语音通信和中低码率的数据通信的要求.     

基于FPGA的光纤通信系统的设计与实现

光纤通信是现今数据通信系统的主要通信方式,其性能的好坏直接影响数据通信系统的质量。本文采用Ver-ilog语言实现FPGA光纤通信系统的功能。光纤通信系统又包含位同步时钟提取模块、8B/10B编解码器模块和NRZI编解器模块;这些模块都利用了DA(Design Analyzer)、Quartus II以及Modelsim等EDA工具来完成综合与仿真,从仿真的结果可以看出该设计方法很好地满足了系统的要求。     

FH-OFDM系统同步算法研究与FPGA实现

研究了FH-OFDM系统的跳频同步方法和定时同步方法。跳频同步中利用GPS同步脉冲保证了接收机的时间基准。定时同步中使用了基于最小均方差的判决方法,对匹配滤波器进行了改进,有效地减少了载波频偏的干扰,并针对FPGA应用对算法进行了简化。对FH-OFDM同步系统进行了FPGA实现,性能测试结果表明该同步实现方法可以快速准确地检测到信号帧以及各个符号的起始位置。     

基于FPGA的PCM30／32路系统信号同步数字复接设计

在现代数字通信系统中,为了扩大信道的传输容量提高信号传输效率,常采用数字复接的技术。在分析了PCM30／32路系统基群信号帧结构的基础上,以EDA综合仿真设计软件QuartusⅡ8．0为开发平台,利用VerilogHDL硬件描述语言进行系统建模,设计了一种基于FPGA的同步数字信号复接系统。经过对系统的功能仿真测试及综合布局布线分析,验证了输入／输出的逻辑关系,实现了系统中在发送端进行数字复接和接收端同步分解还原的设计要求,功能稳定可靠。     

帧同步系统的FPGA设计与实现

为能在数字通信系统的接收端将每帧数据区分开.实现正确译码,提出一种采用FPGA实现帧同步系统的设计方案.同步保护电路的设计提高系统的可靠性,在Quartus II开发软件上用硬件描述语言实现帧同步电路设计,并给出FPGA设计的实验仿真,实验结果表明该电路系统工作正确可靠,满足设计要求.     

基于FPGA的EoS系统中帧处理的改进与实现

根据ITU-TX.86协议的规定,设计了一种EoS系统,实现了IP数据包在基于SDH的骨干光传输网络中的高速传输。针对现有帧处理方案在帧同步时延和时钟抖动方面存在的问题,提出了改进的快速帧同步机制和时钟提取方案。采用廉价的FPGA硬件编程实现,通过电路综合与时序仿真表明,方案在缩短帧同步时延和消除时钟抖动方面具有较好的效果。     

HFC网络中电缆调制解调器的一种实现方案

提出了一种电缆调制解调器（cable modem)的设计方案，方案中采用了截短栅格编码调制，同步码分多址等等。仿真表明，该方案能有效地克服汇聚噪声的影响，使整个系统在低信噪比条件下仍能正常工作。     

帧同步系统的FPGA设计与实现

为能在数字通信系统的接收端将每帧数据区分开,实现正确译码,提出一种采用FPGA实现帧同步系统的设计方案。同步保护电路的设计提高系统的可靠性,在Quartus II开发软件上用硬件描述语言实现帧同步电路设计,并给出FPGA设计的实验仿真,实验结果表明该电路系统工作正确可靠,满足设计要求。