楼宇间无线激光图像通信系统的设计

本文所研究设计的楼宇间无线激光图像通信系统是由发射端和接收端两部分构成,是一种架设简单,供1km以内使用的无线通信装置。它所用激光作为信息的载体,以大气为传输信道。利用激光光束直接在空气中传输高清晰高保真的音视频信号,是新兴的一种点对点方式的无线通信系统。     

一种大步进伪码快速捕获方法的研究

在无线电导航系统中,低信噪比的情况下长伪码序列的快速捕获和重捕成为系统必须解决的一个重要问题.针对该问题,提出了一种大步进伪码快速捕获方法,并给出了大步进伪码快速捕获的原理和实现方法,详细分析了该方法的检测概率、虚警概率和平均捕获时间.该方法易于采用大规模集成芯片和数字信号处理算法实现且已经应用到实际接收机系统中,仿真结果和实践证明该方法具有较快的捕获速度,捕获灵敏度高,能够在低信噪比下稳定工作.     

混沌直扩测控系统捕获性能仿真分析

在航天测控信号高动态环境下,用Logistic混沌码代替直扩捕获系统中的传统伪码,仿真分析了映射参数对捕获系统性能的影响;与m码相关性能作对比并指出了在不同码长、码速率条件下,码型对平均捕获时间的影响。     

自由空间激光通信技术及其发展

对自由空间激光通信技术和空间微波通信技术的优缺点进行了分析和比较 ,描述了空间激光通信系统的关键技术 ,简单介绍了国际上几个前沿国家在该领域的现状和发展趋势。     

水下激光通信技术的发展现状及趋势

水下激光通信技术是一项新的水下通信技术,由于蓝绿光在海洋中的衰减比其它光波段小很多,最适合用于进行水下光通信.水下激光通信技术的发展伴随着光通信设备的发展,本文介绍了两种类型的光通信设备,在此基础上提出了未来水下激光通信技术的发展方向和趋势.     

基于GPS的星地激光通信捕获对准研究

提出了基于GPS坐标解算实现星地激光通信捕获、跟踪和对准(ATP)初始捕获的方法。星地激光通信信标光跟踪系统通过对地面GPS坐标和卫星坐标的解算,得到地面光学天线的方位角和俯仰角,光学天线根据角度旋转对准信标光,从而将信标光引入粗跟踪CCD的视场。给出了GPS坐标解算算法和信标光方向角度随卫星坐标变化的仿真曲线。用二维电机进行了地面转台的捕获实验,对实验数据进行了捕获精度的分析,结果表明,通过GPS坐标解算能够快速地实现信标光的初始捕获。     

一种低成本的PN码捕获方案

DS/CDMA通信系统中,只有完成了PN码的同步和捕获,系统才能正确工作.为此,提出一种PN码串行搜索多驻留时间捕获方案,并进行了系统仿真.仿真结果表明,该方案在有限增加电路复杂程度的基础上,能较大缩短捕获时间,提高系统性能.     

电光调制技术在激光通信中的应用

由于光波通信具有无线电通信无法比拟的优点，在通信领域中起着至关重要的作用，所以利用电光调制的原理设计了一激光通信系统。将被传输的信号作为调制信号加在电光晶体上，在接收端接收被调制的光信号，之后进行解调、还原，用光波来传递信息。并且做了相关的通信实验，证明了用电光调制技术进行激光通信的可行性。由于实验是在以大气为传播介质的条件下进行的，通信质量受环境影响较大，容易产生噪声，为改进通信质量最好采用光纤通信。     

激光电源中央控制器系统的通信设计

基于系统核心处理器TMS320F28335以及作为协处理器的FPGA,EP2C20Q240C8N,设计了一套用于激光电源中央控制器的通信方法．包括DSP与EEPROM的SPI通信、DSP与FPGA的总线通信、中央控制器与总控之间的RS485通信、中央控制器与下级模块CPU的CAN通信和I／O通信．     

基于K-ICA的舰船通信信号检测新方法

在现代舰船通信中,接收机接收到的信号种类繁多,频段重叠,如何在众多的信号中检测出期望的直扩信号,是舰船通信中的难点问题。这里根据舰船通信系统的多天线阵结构,提出一种适合舰船通信的新的直扩信号检测方法,与传统多信号检测方法不同,新方法在预处理部分引入了核独立分量分析技术,克服了多个信号频段重叠、频谱交叉时信号难以分离的难题,提高了后续部分直扩信号的检测与识别准确率,通过仿真分析,验证了该检测方法的有效性。如对决策参数做适当调整,该检测方法同样适用于其他通信信号的检测。     

遮光罩对GEO对地激光通信系统可通率影响

地球同步卫星(GEO)对地激光通信系统具有通信速率高、保密性好等优势。但系统的光学天线暴露在星体外部,太阳照射对可通率影响严重。针对某GEO对地激光通信系统,不同长度遮光罩对太阳规避造成的可通率及比刚度影响的分析,证明增加遮光罩长度系统可通率提升效果明显。对现有遮光罩形式进行了分析与总结,简述工程中遮光罩长度的确定与限定条件,为优化设计GEO激光通信系统遮光罩及提高系统可通率提供技术基础。     

基于ADAMS和Matlab的一对多激光跟踪天线联合仿真

为了研究激光通信跟踪天线的跟踪性能、减小伺服传动误差、提高设计效率,采用ADAMS和Matlab对一对多激光通信跟踪天线的性能进行机－电联合仿真。利用ADAMS搭建动力学模型,Matlab搭建控制系统模型,然后利用控制系统模型和动力学模型组成联合仿真模型,对一对多激光通信跟踪天线进行联合仿真。由一对多激光通信跟踪天线的联合仿真结果可以得出：一对多激光通信跟踪天线具有良好的跟踪性能,系统稳定状态下,跟踪误差小于目标值的0.4%以下。结果表明：建立的联合仿真模型能够精确地反应跟踪天线的跟踪性能,极大地提高了设计效率,减小了伺服传动误差,为原理样机的研制提供了理论依据。     

激光通信组网用捕跟机构设计

针对激光通信组网对多目标捕获和跟踪的需求,提出了一种基于旋转抛物面的多反射镜拼接式新型捕跟机构。首先探讨了激光通信组网的工作原理和过程,完成了捕跟机构设计,建立了反射镜驱动机构扫描捕获和跟踪两个阶段的运动学模型,并对模型进行了仿真,在此基础上,构建了室内原理试验系统,对捕跟机构的跟踪精度和交接效果进行了测试。测试结果表明：系统最终跟踪精度为22.14μrad（1σ）,交接过程中通信无误码,因此,本捕跟机构能够实现方位角范围360°、俯仰角范围30°一点对多点同时激光通信的要求。     

空间激光通信系统中大气湍流的自适应补偿方法

阐述了如何将自适应光学技术应用于空间激光通信系统工程中,以补偿大气湍流效应对激光束传输的影响.自适应光学的核心内容是实时校正光束波前畸变,以提高光学系统的成像质量,在光波质量方面,进一步的目标是要提高到接近衍射极限的水平,主要由波前探测、波前控制和波前校正三部分组成.本文还具体分析了自适应光学系统中时间带宽与空间带宽的匹配问题.空间激光通信系统和自适应光学系统都是非常复杂的系统工程.若将自适应光学技术有效地应用于空间激光通信系统.必然会使空间激光通信技术的发展迈上新的台阶.     

空间激光通信光端机发展水平与发展趋势

激光通信技术和传统通信技术相比具有极大的优越性和广阔的应用前景,其中光端机是实现空间激光通信的核心系统.论述了近年来发达国家在光端机研发方面所取得的成果,讨论了光端机研发的发展趋势.在未来多型平台之间进行组网激光通信的背景下,对光端机上一对多通信光学天线的各种设计方案进行了梳理,从几个方面评价了各种设计方案的优缺点,并对网络化通信的光学天线关键技术提出了一些新的思考和分析.     

基于DSP的空间光通信的精跟踪数字伺服系统的设计

精跟踪伺服系统在自由空间激光通信中具有重要地位。为了实现精跟踪伺服系统的实时性和小型化,本文采用TI公司的TMS320x240x系列的DSP器件TMS320LF2407作为核心控制器,设计了基于DSP的精跟踪数字伺服系统。本系统主要由CCD光斑成像单元、脱靶量图像处理单元、DSP数字伺服单元和振镜伺服单元组成。其中DSP数字伺服单元主要完成光斑脱靶量的数据解算、控制补偿算法的实现、与脱靶量图像处理单元的串口通信以及对振镜伺服单元的控制。最后经过实验证明本系统达到了实时处理的能力,并实现了整个精跟踪伺服系统的小型化。     

一对多激光通信技术在编队飞行星座中的应用

基于旋转抛物面基底的多反射镜拼接光学天线,提出一种一对二激光通信组网方案,并对系统工作过程进行了分析,对星间激光通信链路进行了功率裕量计算.分析结果表明:一对二激光通信距离达200km,通信速率为2.5Gbps.该方案可为编队飞行星座内通信组网提供了一种新的技术途径.     

光纤通信中的自动激光器切断系统

介绍了用于光纤传输系统的自动激光器切断（ＡＬＳ）功能模块的原理和开发过程。它可以在光缆线路发生故障时自动切断激光发送器,并在线路修复后自动恢复系统工作。该技术已应用于ＳＤＨ－１５５Ｍｂｉｔ／ｓ光接口实验系统,其性能完全满足ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．９５８建议关于激光安全性的要求。