無(wú)線光通信中ppm和dppm調(diào)制方式的研究

1、無(wú)線光通信中無(wú)線光通信中PPMPPM和DPPMDPPM調(diào)制方式的研究調(diào)制方式的研究作者：常新棟ChangXindong（電子工程學(xué)院，光電子技術(shù)系，電子科學(xué)與技術(shù)，1101班）指導(dǎo)老師：謝東華XieDonghua(電子工程學(xué)院，光電子技術(shù)系，講師）摘要：摘要：隨著信息化社會(huì)的到來(lái)，通信技術(shù)也得到了日新月異的發(fā)展。在過(guò)去的幾年中，人們對(duì)傳輸速率的要求越來(lái)越高，使用高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠脩魯?shù)量每年都在遞增，光纖通信因?yàn)槟軅鬏敻咚俾实臄?shù)據(jù)，成為廣

2、域通信網(wǎng)的骨干網(wǎng)絡(luò)，如今在廣域通信網(wǎng)中80%以上的信息是通過(guò)光纖傳輸?shù)?。但是從光纖骨干網(wǎng)到用戶之間的“最后一英里“，如果鋪設(shè)光纜，不僅花費(fèi)大而且耗時(shí)；許多無(wú)線通信技術(shù)可以解決“最后一英里“的問(wèn)題。在無(wú)線光通信技術(shù)中，為了保證鏈路的可靠穩(wěn)定，必須要有很好的鏈路功率預(yù)算。無(wú)線光通信普遍采用強(qiáng)度調(diào)制直接檢測(cè)（IMDD）系統(tǒng)，其主要調(diào)制方式有開關(guān)鍵控（OOK），脈沖位置調(diào)制（PPM），差分脈沖位置調(diào)制(DPPM)，數(shù)字脈沖間隔調(diào)制（DPIM）和

3、雙頭脈沖間隔調(diào)制（DHPIM）等。本文主要分析開關(guān)鍵控（OOK），脈沖位置調(diào)制（PPM），差分脈沖位置調(diào)制(DPPM)等調(diào)制方式的符號(hào)結(jié)構(gòu)，發(fā)射功率，帶寬需求和誤時(shí)隙率。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：無(wú)線光通信；開關(guān)鍵控調(diào)制（OOK）；脈沖位置調(diào)制（PPM）；差分脈沖位置調(diào)制（DPPM）；符號(hào)結(jié)構(gòu)；發(fā)射功率；帶寬需求；誤時(shí)隙率ResearchonwirelessopticalcommunicationPulsePositionModulationDi

4、fferentialpulsepositionmodulationAbstract:Withtheadventofinfmationsocietycommunicationtechnologyhasalsobeenrapiddevelopment.Inthepastfewyearspeoplehavebecomeincreasinglydeminghightransmissionrateusinghighspeeddatatransfe

5、rrateofthenumberofusersincreaseeveryyearopticalfibercommunicationbecauseitcantransmithighspeeddataawideareacommunicationswkbackbonewkNowinwideareacommunicationswksfmethan80%oftheinfmationistransmittedthroughopticalfibers

6、.Butfromtheopticalfiberbackbonewktotheusers‘lastmile’.Ifthelayingoffiberopticcablenotonlycostlytimeconsumingmanywirelesscommunicationtechnologycansolvethe‘lastmile’當(dāng)信源bit率為Ry時(shí)，光發(fā)送器在間隔T=1R。內(nèi)發(fā)送光脈沖P(t)來(lái)表示‘1，而用不發(fā)光來(lái)表示‘0。它所孺的帶

7、寬與脈沖寬度成反比，約為Re=1T。2.2脈沖位置調(diào)制（PPM）在一個(gè)LPPM的符號(hào)間隔T=log2LR。中，被分為L(zhǎng)個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙的寬度為TL，當(dāng)log2L個(gè)信源bits到來(lái)時(shí)，光發(fā)送器僅在這L個(gè)時(shí)隙中的一個(gè)內(nèi)發(fā)送脈沖，而在其它時(shí)隙內(nèi)不發(fā)光。當(dāng)L2時(shí)，任一LPPM調(diào)制所需要的光功率都要比OOK少，而且當(dāng)L任意大時(shí)，理論上LPPM所需要的功率會(huì)任意小，但這是以需要更大的帶寬為代價(jià)的。2.3差分脈沖位置調(diào)制（DPPM）DPPM是PPM的

8、一種簡(jiǎn)單改進(jìn)，從表1可以看出，只要把PPM信號(hào)中的‘1’時(shí)隙后面的‘0’時(shí)隙去掉就可以得到相應(yīng)的DPPM信號(hào)。上文已經(jīng)提到，DPPM與PPM相比，對(duì)符號(hào)級(jí)的同步?jīng)]有那么嚴(yán)格的要求，但更重要的是它可以提供更高的功率利用率和頻帶利用率。因?yàn)樵贒PPM中，我們只是把‘1’后面多余的‘0’去掉了，并沒(méi)有從本質(zhì)上影響它的差錯(cuò)率性能。如果對(duì)于固定的L，由于LDPPM比相應(yīng)的LPPM的占空比高，因而它的平均功率利用率會(huì)比PPM低，但如果對(duì)于固定的平均