免费论文：水下激光通信信道特性及均衡算法研究

与传统的声学通信相比，水下无线激光通信具有带宽大、时延低等优点，具有很好的应用前景，如可用于潜艇、军舰、水下传感器和水下无人探测器（UUV）之间的通信等。因此, 水下激光通信近年来得到越来越广泛的研究。在水下通信过程中，光波比声波更容易被吸收和散射。以往的研究大多只考虑衰减因子来建立水下无线激光通信系统模型。然而，在水下，特别是在海底应用的情况下，散射效应比衰减效应更重要。使用矢量辐射转移理论 (VRT) 可以同时捕获衰减和多重散射效应，该理论还考虑了光的偏振。因此，VRT 提供了一种更精确的方法来表征随机介质中的光传输。此外，脉冲位置调制（PPM）由于其较高的功率利用效率而被广泛用于空间激光通信系统。基于矢量辐射传输理论，本文研究了采用多进制脉冲位置调制（M-PPM）的水下激光通信系统的性能。针对水下激光通信信道噪声大、系统性能不理想等问题，本文还研究了通过均衡技术提高系统性能的方法。本论文针对水下高速无线激光通信系统完成了以下工作： (1) 通过研究海水对水下通道中激光的散射和吸收效应，提出了一种基于矢量辐射传输理论的水下通道。已确立的。该模型可以描述在不同水域、不同水深的通道中传输的信号光的衰减和散射，是研究水下无线激光通信系统性能的基础。 (2) 将均衡技术引入水下无线激光通信系统，分析了各种均衡系统模型和算法，采用基于最小均方误差（LMS）算法的自适应均衡和基于恒模（CMA）算法的盲均衡，结合PPM调制技术，得到1Gbit/s水下无线接收信号眼图和误差对激光通信系统进行了分析。对代码性能进行了仿真分析，所得结果为均衡技术在水下无线激光通信系统中的应用提供了理论依据。

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