国家自然科学基金(61377080) 作品数:51 被引量:248 H指数:9 相关作者: 柯熙政 陈丹 孔英秀 杨媛 邓莉君 更多>> 相关机构: 西安理工大学 西安工程大学 西安工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 陕西省教育厅科研计划项目 陕西省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 机械工程 理学 自动化与计算机技术 更多>>
基于离散正弦/余弦变换DC-DMT的可见光通信系统性能研究 被引量:4 2016年 结合离散正弦变换(DST)和离散余弦变换(DCT),提出一种新的DST/DCT直流偏置-离散多音频(DCDMT)调制方案。在不增加系统复杂度的情况下,该方案可拓展独立子载波的个数,有望提高可见光系统的传输速率。通过推导该调制方案下的误码率表达式及该调制信号峰均功率比(PAPR)的互补累积分布,分析了限幅噪声对离散多音频(DMT)、直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)及非对称限幅光正交频分复用(ACO-OFDM)可见光系统误码率的影响。研究结果表明,理论分析的误码率与仿真结果一致,在相同的传输速率下所提方案误码率更低;PAPR的互补累积分布与调制阶数无关,但随子载波数N增加而增大,在N较大时理论分析与仿真结果吻合。误码率仿真结果表明,相同传输速率下DST/DCT DC-DMT与DCO-OFDM在低信噪比时误码率性能相当,均优于脉冲幅度调制-离散多音频(PAM-DMT)、DC-DMT及ACO-OFDM;在高信噪比时,限幅噪声会使系统误码率增大。 樊养余 邓莉君关键词:光通信 离散余弦变换 激光器线宽对空间相干光通信链路传输误码率研究 被引量:8 2018年 针对激光器线宽对空间相干光通信系统性能的影响,提出了激光器线宽影响空间相干光通信链路传输误码率的计算方法。研究了湍流大气中激光器线宽对链路传输误码率的影响,建立了大气湍流中空间相干光通信链路传输误码率模型。分析了不同参数影响下激光器线宽对误码率的影响,通过计算发现,线宽增大1倍,误码率增加2.7倍左右;线宽增大一个数量级,相应的误码率也增大近一个数量级。 孔英秀 柯熙政 杨媛关键词:光通信 激光器线宽 大气湍流 外差探测 误码率 非直视紫外光在非共面通信系统中的脉冲展宽效应 被引量:15 2016年 大气分子和气溶胶颗粒对紫外光具有强烈的散射作用,以紫外光作为信息载体可实现非直视通信。研究紫外光通信中的脉冲展宽效应对于减小码间干扰、提高系统传输速率具有重要意义。基于蒙特卡罗方法建立了非直视紫外光在非共面通信系统中的多次散射传播模型,利用此模型模拟了发射端出射的紫外光经多次散射到达接收端的全过程。结果表明,非直视紫外光在非共面通信系统中的脉冲响应的半峰全宽随着发射端和接收端仰角、接收端偏转角的增大而增大;多次散射对脉冲展宽的贡献随着发射端和接收端仰角增大而增大;采用开关键控调制方式,系统可传输的最大码速率随发射端和接收端仰角的增大而减小。 宋鹏 柯熙政 熊扬宇 赵太飞关键词:光通信 蒙特卡罗方法 声波扰动激发湍流效应的研究 自由空间光通信(Free Space Optical Communication)具有保密性好、带宽高、成本低、部署快等优点,受到了广泛的关注,实现了快速的发展。其中,大气信道作为光束的主要传输介质,会因为湍流效应,导致... 董越关键词:空间光通信 湍流效应 传输性能 文献传递 衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响 被引量:2 2017年 Airy光束是一种特殊的无衍射光束,不仅具有自恢复和无衍射性质,还具有其他无衍射光束不具备的自弯曲性质。研究了Airy光束的无衍射、自弯曲和自恢复的演化过程,讨论了不同衰减因子a和横向尺度x_0对Airy光束三大特性的影响。研究结果表明:当横向尺度x_0不变时,Airy光束的无衍射传播距离随着衰减因子a的增大而减小,衰减因子a对自弯曲没有任何影响,自恢复痊愈距离随着衰减因子a增大而减小。当衰减因子a不变时,无衍射传输距离、自弯曲的偏移量、自恢复痊愈距离都随着横向尺度x_0的增大而增大。通过对比横向尺度x_0和衰减因子a对Airy光束三大特性的影响,研究发现衰减因子a相比横向尺度x_0对Airy光束三大特性的影响较小。 柯熙政 宋强强 王姣大气激光通信光束同轴对准检测方法 被引量:11 2016年 利用大气湍流对光束的扩展、背投成像原理和卡塞格林望远系统,提出了一种适用于大气激光通信捕获、对准和跟踪系统的光束对准检测方法,并对其进行理论分析和实验验证。该方法利用光斑形状和光斑形心位置综合解算光束的横向偏移量和轴向偏转量,解决了一般方法无法分辨出光斑在接收焦平面的移动是由于光束横向偏移还是轴向偏转引起的问题,以及光束横向偏移量无法被精确检测的问题。实验结果表明,该方法可有效地对光束对准状态进行检测,最终实现分辨率为2.2μrad的角度偏转量和分辨率为0.25mm的横向偏移的检测。 柯熙政 雷思琛 杨沛松关键词:光通信 大气激光通信 捕获 大气湍流对空间相干光通信的影响研究 被引量:10 2015年 光外差探测效率不仅与大气湍流有关,还与信号光及本振光在探测器光敏面上的分布特性有。对不同光场分布下大气湍流对外差效率的影响进行了分析对比,讨论了湍流影响下外差效率随探测器半径的变化关系。结果表明:当信号光和本振光为Airy+Gauss模型时,大气湍流对外差效率的影响最小,且外差效率达到最大值后不随探测器半径的增大而变化;Airy+平面波模型受湍流的影响最大,即使在弱湍流下外差效率下降也十分迅速,最大可下降95.13%。 孔英秀 柯熙政 杨媛关键词:光通信 大气湍流 外差效率 光场分布 外差探测 基于子空间的无线光通信副载波盲均衡算法研究 被引量:3 2015年 文中基于Gamma-Gamma光强起伏分布大气湍流信道模型,对无线光副载波相移键控调制系统进行了子空间盲均衡算法的研究。对比分析了经过大气湍流信道盲均衡前后的副载波调制信号星座图聚敛性,给出了均衡后不同光强起伏方差下的误码率曲线,当σ2R=0.1,信噪比为20 d B时,误码率从4.7×10-1降低到1.56×10-3,均衡后误码率明显改善。同时采用两种典型实测天气数据(阴、中雨)模拟大气信道进行了子空间盲均衡实验,均衡后调制信号星座图聚敛性与相位可识别性明显优于均衡前。仿真结果表明,子空间盲均衡算法对大气湍流信道下的副载波调制信号有良好的均衡效果。 陈丹 柯熙政 乔薇关键词:无线光通信 副载波调制 星座图 像散分数傅里叶系统对部分相干光束偏振特性的影响 被引量:1 2018年 分数阶傅里叶变换是分析光学谐振腔的有力工具,分数阶数和像散系数的选取决定了谐振腔的尺寸,影响激光光束的偏振、远场发射角和可聚焦功率等.本文以部分相干电磁高斯-谢尔模型光束为研究对象,根据柯林斯公式推导出电磁高斯-谢尔模型光束通过含像散透镜分数傅里叶变换系统的偏振度、椭圆方位角和椭圆度的表达式,数值仿真分析了通过像散分数傅里叶变换系统输出面上的偏振度、椭圆方位角和椭圆度分布情况.仿真结果表明,光束通过含像散透镜分数傅里叶变换系统后,像散系数越大,轴上点的偏振特性变化越快;像散使非焦平面上的偏振特性由圆对称分布变为椭圆对称分布,不改变焦平面的分布形状.本文的研究结果对不同偏振特性要求下分数傅里叶变换阶数和像散系数的选取具有一定的参考价值,对光学谐振腔的设计具有重要的指导意义. 柯熙政 毛燕子关键词:偏振特性 分数阶傅里叶变换 像散 光束波前畸变的本征模式法校正实验研究 在自由空间光通信(Free Space Optics Communication,FSOC)中,信号光在通信过程中不可避免会受到大气湍流的影响,使得信号光波前发生畸变。为了提高FSOC系统的通信质量,自适应光学技术得到了... 李梅关键词:自由空间光通信 波前畸变 文献传递