布尔混沌调制激光雷达水下目标成像实验研究

在激光雷达的水下目标探测中,浑浊水体中悬浮颗粒对激光的吸收和散射作用,使得激光在水中的传输严重衰减。尤其是后向散射所造成的噪声会降低目标对比度甚至淹没信号回波。载波调制技术可以有效抑制后向散射,提高目标回波信号的信噪比。文章将布尔混沌信号作为载波调制信号,基于其内禀高频强度调制特性,构建了布尔混沌调制激光雷达水下成像系统,并在实验室水箱环境下,对衰减系数不同的浑浊水体中的目标物体进行了三维成像实验研究,对比了不同水质中的目标物体三维成像效果。     

深海目标探测中载波调制激光雷达技术的仿真分析

在深海目标探测中,蓝绿激光雷达发出的激光受到水体的后向散射,回波信号对比度下降严重,无法满足水下目标探测应用的要求.载波调制激光雷达水下目标探测技术能够有效抑制海水后向散射,提高目标对比度.利用计算机仿真载波调制激光雷达水下目标探测系统,通过仿真系统模拟回波信号,然后对比回波信号中激光信号和微波信号的目标对比度,并分析...     

载波调制激光雷达技术在海洋探测中的应用

介绍了一种水下探测技术,以激光脉冲信号为载波,将微波信号加载到激光脉冲上进行调制编码,调制编码信息由光信号携带进入水下.在接收端,通过频率滤波实现对编码信号的提取,由编码信号的信号处理实现激光雷达水下目标探测.将该技术与多种抑制海水后向散射的方法进行比较,对载波调制激光雷达在海洋探测应用的特点和研究现状进行了综述.     

基于Nyquist脉冲副载波调制的短距离光纤传输技术研究

提出了一种适用于强度调制直接检测(IM/DD) 光系统的信号调制格式。这种基于Nyquist脉冲half cycle副载波调制(SCM)信号能有效提高频谱效率,为了减少传递函数引起的系统的性能 恶化,采 用了数字预均衡和后均衡实现对光纤损伤的补偿;建立了偏振复用(PDM)IM/DD系统 平台, 分析了Nyquist脉冲SCM信号在系统中的PAPR性能,实现了72Gbit/s 64-QAM N yquist脉冲SCM信号经过20km标准单模光纤(SMF)传输后其误码性能 小于前向纠错(FEC)阀值3．8×10－3。     

支持车联网的无线光信道副载波调制方法

传统载波调制方法存在较高的误码率缺陷,为此提出了支持车联网的无线光信道副载波调制方法。首先建立车联网环境下的无线光信道模型,从频率和时间两个方面分析无线光信道的选择性衰落特性,然后设计无线光信道副载波调制框架,以子符号加和的方式,调制无线光信道副载波信号,支持车联网运行。实验结果:相对对比方法,在不同信道信噪比条件下,所提方法的误码率均值较三组对比方法分别减小0.000 079 5 bit/s、0.000 044 5 bit/s、0.000 002 bit/s;在不同副载波调制阶数和传输速率条件下,所提方法的无线光信道通信时具有较小的误码率。     

导航信号副载波调制频谱仿真平台设计

在导航信号中,副载波调制用于实现谱分离和更优的导航性能。目前的副载波调制形式主要有二进制偏移载波BOC、混合二进制偏移载波MBOC、交替二进制偏移载波AltBOC和二进制编码序列BCS等。在导航信号设计中,需要针对不同的副载波调制参数下的频谱特性进行仿真和对比,设计了一种基于GUI的副载波调制信号的频谱仿真平台,能够方便进行功率波形、自相关和谱分离系数(SSC)的参数仿真和对比。     

副载波调制无线光通信分集接收技术研究

基于湍流信道条件下光强闪烁的对数正态分布模型,建立了副载波BPSK调制的无线光通信空间接收分集系统。在不同光强闪烁效应和接收天线数下,分别对比分析了3种线性合并技术的差错性能及分集增益。仿真结果表明,分集技术可以有效地改善无线光通信系统性能,具有较强的抗大气信道衰落能力。3种合并技术中,系统误码率性能改善最优的是MRC,其次是EGC,而SelC较差,对短距离且弱光强闪烁下的FSO系统,不建议空间分集采用选择合并方式。     

副载波复用视频光纤传输系统

本文介绍AM-VSB多频道CATV光纤干线传输系统。采用的主要技术有分频段直接光调制技术,波分复用,直接光放大EDFA等。较详细地论述了各部分的工作原理。重点分析了系统的主要性能指标。     

密勒调制副载波编解码器的FPGA实现

在基于ISO/IEC18000-6C协议的超高频读写器系统设计中,密勒调制副载波编解码设计是超高频读写器系统设计中的关键技术之一。在研究密勒调制副载波序列特点的基础上,提出一种基于FPGA并运用VerilogHDL硬件描述语言实现的密勒调制副载波编解码设计方法,并利用Altera公司CycloneI系列EP1C12Q芯片与Verilog HDL硬件描述语言实现。仿真结果表明,采用FPGA完成密勒调制副载波编解码设计,编解码模块输出完全正确,处理速度快,达到了设计预期要求,编解码设计具有效率高、扩展性强、方便集成等优点。     

载波调制激光雷达滤波带宽的半实物仿真平台

将脉冲激光调制成更窄脉宽的脉冲串,并作为激光雷达信源信号用于水下探测,在接收端采用窄带滤波器的方案被证明可以有效抑制海水后向散射对水下探测的影响。在实际应用中,在调制频率一定的情况下,接收端滤波器带宽设计直接决定系统对海水后向散射抑制能力。在研究海水水质参数与脉冲激光频率展宽的基础上,构建海洋载波调制脉冲激光雷达半实物平台进行仿真实验研究。半实物仿真表明,随着滤波带宽增大,对比度提升呈现出了先增大后缓慢下降的趋势。最后通过实验结果的对比分析给出了一种滤波器带宽设计方法。     

微波副载波复用多路光纤传输系统光发射机的研究

研制成功了直接调制带宽达2GHz的光发射机．在600MHz～2．8GHz范围内光发射机的输入反射小于－12dB。在使用频段内互调失真与载波比约为－20dB。在微波副载波多路卫星调频电视（0．97－1，47GHz）光纤传输系统中，该光发射机工作稳定，光发射机输出的光信号经40km单模光纤后获得了令人满意的图象质量（载噪比17dB）。     

增益调制非扫描激光雷达测距精度的理论分析

非扫描成像激光雷达是激光雷达重要发展方向之一.介绍了增益调制型非扫描激光雷达系统的成像原理.根据该激光雷达的成像原理可以得出,脉冲宽度和背景光积累将会对激光雷达的测距精度产生较大影响.分析了脉冲宽度、回波展宽以及背景光会对距离精度产生的影响.在考虑脉冲宽度和背景光积累,忽略其他噪声和目标表面粗糙度的情况下,对大气传输和目标对回波脉冲展宽的影响进行了分析,对增益调制型非扫描激光雷达在不同的系统及目标参数情况下的回波波形和测距精度进行了仿真计算,为系统性能参数的选择和距离图像的后续处理提供了理论依据.     

基于副载波复用的LDPC编码调制技术

为满足在光学通道上达到400 Gbit/s的单频道传输速率的需求,提出了一种副载波复用的4维(four dimensional,4D)LDPC编码调制方案。通过仿真结果可以发现,该方案与相应的偏振复用方法相比,在误码率为10-6的情况下,可以额外提供4.2 dB的光信噪声比。     

基于扫频二进制偏移副载波的伪码扩频调制体制及其特性的研究

该文基于常规二进制偏移载波(BOC)调制体制的数学模型,提出一种新型的基于扫频二进制偏移载波调制(FC-BOC)的伪码扩频体制。在这种调制体制中,BOC调制体制数学模型中的固定频率二进制偏移载波被改进为线性扫频二进制偏移载波,使之不仅继承了BOC信号的性质,还具有更加独特的性质。仿真研究和算法实验表明：FC-BOC调制体制保留了BOC调制体制的主要优点,特别是具有狭窄的主相关峰和出色的副峰抑制特征而避免了多相关峰模糊性,功率谱密度函数呈现类似带通白噪声功率谱密度函数的形态。FC-BOC调制体制信号生成算法、接收算法的结构与常规BOC调制体制类似,算法复杂度相当于常规BOC调制体制,适合纯数字编程设计实现。     

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.     

正交叉积副载波调制与导航信号复用

针对卫星导航现代化条件下的导航信号复用问题,在对正交叉积正弦副载波调制信号和正交叉积方波副载波调制信号的调制方法进行详细分析的基础上,提出了一种新的基于正弦波采样的正交叉积副载波调制方法.应用周期信号的傅立叶级数展开方法,给出了以上三种调制信号的调制表达式和功率效率,并根据这些结果比较了三种副载波调制信号的性能.分析和仿真结果表明:正交叉积正弦副载波调制和正交叉积方波副载波调制都是正交叉积抽样正弦副载波调制的特例,而当抽样指数大于16时,正交叉积抽样正弦副载波调制信号在性能上与正交叉积正弦副载波调制信号接近,但实现方式却比较简单.     

水体光学参数对水中气泡场激光雷达探测影响的研究

利用多层Monte Carlo模型模拟计算了不同水体光学参数条件下,激光雷达对水下气泡层探测得到的回波信号.通过对模拟得到回波信号的分析,讨论了不同光学参数对激光雷达水下气泡层探测的影响,结果表明:水体散射系数、吸收系数的增加都会引起回波信号信噪比的降低:水体散射系数和水体单次散射系数的增加会在一定程度上降低激光雷达探测系统必需的探测光功率;     

新型副载波调制EDFA远程在线监控技术的原理论证

从理论和实验上论证了一种用于掺铒光纤放大器 (EDFA)远程在线监控和判断级连EDFA系统级间断点位置的技术方案。该方案利用频移键控 频分复用 (FSK FDM)技术进行声频副载波调制 ,通过光强度调制实现远程在线EDFA监控信息随主信号的传输。实验测得在副载波调制度为 3 %和 15 %时 ,10Gbit s波分复用 (WDM)光传输系统的功率代价分别为 0 16dB和 0 86dB。采用锁相技术 ,成功进行了 3 %调制度的监控信息解调。说明该方案可以实现对 5级EDFA系统的监控     

水下微脉冲激光雷达单光子测距技术研究

在水下测距中,回波强度不足以在探测器输出端形成完整的回波波形。本文提出运用微脉冲激光雷达体制,对于单光子进行探测,利用Poission分布概率检测原理可检测出回波出现的位置,并结合水下测距系统进行一系列仿真计算和实验,收到良好效果,研究有助于大幅提高激光水下测距雷达的测距能力。