【摘 要】
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本文介绍了自由空间光通信(FSO)和射频通信(RF)的基本理论、研究现状和发展趋势。为了保证自由空间光通信的传输质量,针对大气信道的恶劣环境造成的可靠性下降问题,引入了一
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本文介绍了自由空间光通信(FSO)和射频通信(RF)的基本理论、研究现状和发展趋势。为了保证自由空间光通信的传输质量,针对大气信道的恶劣环境造成的可靠性下降问题,引入了一种减小FSO传输信号衰减的混合FSO/RF通信系统,并对该系统中两条链路的自动切换性能进行了分析研究,结果表明混合系统的可用性高于单链路。本文根据最新的ITU-R建议,深入分析大气衰减效应和大气湍流效应对信号传输的影响,尤其是云、雾、雨的散射衰减作用,初步构建混合FSO/RF通信系统信道的物理和数学模型,拟定了自由空间光通信的流程图,并依据该流程图进行性能仿真。该流程的物理意义清楚,形式简单。另外通过对大气衰减信道和湍流信道的分析仿真,模拟出两种信道光斑的差异,得出一个重要的结论:大气衰减信道适合用接收功率来描述,而大气湍流信道适合用接收光斑来描述。本文在对接收功率与误码率性能分析的基础上,推导出两个具体的链路切换门限值,提出了一种新的切换方案:利用DSP来进行判断处理,通过矩阵切换开关来实现切换功能。另外,将混合FSO/RF系统的性能与前人的实测结果比较,两者基本吻合。
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