Gamma-Gamma湍流信道下大气光通信误码特性比较

本文主要探讨了在Gamma-Gamma湍流信道中大气光通信系统误码特性的关键问题。大气湍流是无线激光通信系统性能的主要干扰因素，它导致接收信号强度的随机变化，对信号的准确接收和解码构成挑战。研究者采用了Gamma-Gamma概率分布作为大气湍流信道的统计模型，这种模型能更精确地模拟实际的大气湍流效应。 文中详细研究了利用副载波相移键控(PSK)技术进行强度调制的大气光通信系统。首先，作者推导出了副载波二进制相移键控(BPSK)和开关键控(OOK)两种调制模式下系统的误码率表达式，这两种调制方式都是常见的信号传输策略，BPSK通过改变光信号的相位来编码信息，而OOK则是通过光的开关状态来传输二进制数据。 接下来，作者针对特定条件下，比较了副载波BPSK和OOK在误码特性上的差异。实验结果显示，增大接收孔径和通信波长能够有效地降低系统的误码率，这是因为更大的接收面积可以减少由于湍流引起的信号衰减，而较长的波长在一定程度上降低了大气湍流对信号的影响。然而，随着天顶角的增大，即发射激光与视线角度的增大，系统的误码率会增加，这主要是因为大气湍流的影响更为显著。 对比两者，副载波BPSK调制模式表现出更好的误码特性，这可能归因于其更高的抗噪声能力和对强度抖动的鲁棒性。这项研究提供了关于如何优化大气光通信系统设计以对抗湍流影响的重要见解，这对于提升无线激光通信的稳定性和可靠性具有重要意义。 关键词：光通信、误码率、副载波二进制相移键控调制、开关键控调制、大气湍流。这些关键词突出了论文的核心内容，强调了研究的焦点在于理解和改善大气湍流对光通信系统性能的影响。通过这篇论文，读者可以深入了解在复杂的大气环境下，如何通过选择合适的调制技术和参数配置来提高光通信系统的性能。