1、 PDF外文： http:/ 中文 3320 字 毕 业 设 计 （ 论 文 ） 外 文 文 献 翻 译 毕 业 设 计（论文） 题 目 基于单片机的激光通信仪 翻译题目 根据 PPM 技术的无线激光通信系统的设计 学 院 理学院 专 业 光信息科学与技术 姓 名 班 级 &
2、nbsp; 学 号 指导教师 本科毕业论文外文翻译 1 出处： Electrical and Control Engineering (ICECE), 2011 International Conference on. IEEE, 2011: 4427-443 根据 PPM 技术的无线激光通信系统的设计 T Xu, B Jiang, D Wen, Y Shi 摘要 ： 无线激光通信比起传统无线电通信有许多优势，尤其在高数据速率。高速度无线激光通信采用光脉冲位置调制。
3、分析 PPM 调制方法的原理，并给出相应的帧格式。然后分开描述 PPM 调制与解调的 详细设计，最后实现实际发送与接收系统。整个通信系统是紧凑的，高效的，可靠的，廉价的。它实现了一个高速率达兆位每秒的通信，且有一个合理低错误率。 1、 引言 无线激光通信在快速普及，作为一种高效传送数据的方式在高速率范围内。这个系统包括一个激光 发射器和一个接收器，以及在一定距离内被分离的控制和驱动电流。激光束携带信息通过大气从发射器传输到接收器。这个系统给抗干扰，轻重量，紧凑的设备提供了许多优势，如快速部署，宽带宽，安全的通信环节。这些优势吸引着民间与国防部门的用户。数据速度需求从数
4、百 M 比特每秒到数万 G 比特每秒。学习和发展无线激光通信技术是很重要的，不管是在理论还是在实际上的应用中。激光通信对于不同种类的应用 1-5 已经有了很多的研究。在此环境下，我们发展实验性的无线激光通信系统，采用光脉冲位置调制（ PPM）。而且详细地描述了传输系统和接收系统的具 体设计和实际实现。 2、 PPM 调制 研究显示，在背景噪声下光通信 M 元光脉冲位置调制（ PPM）是一种接近最佳的编码，而且它也显得是在光散射信道中最好的方法 6-8。 PPM 通信有具体优势，低功耗设备，高效率，高数据速率。在这部分，我们将综述这个强大的编码技术，展示如何在传输调制数
5、据中利用它。 典型的同步 PPM 信号，如图 1。在一个基础的时间周期被叫做脉冲间隔中，一个确定了其中的 M 个间隙宽度的 T 秒的激光脉冲留驻。对于这个讨论，我们将忽略一个以上的脉冲重叠时隙，即脉冲展宽的光散射信道现在假定是最小的。在帧时间中，脉 冲间隔与 M T 之差被叫做静时间，表示为 N T。在大多数情况下， N 不一定是一个整数。这后者时间通常与激光器所需充电时间相联系，或者是为了一些其他这样的系统考虑。它是激光器发送两个相邻脉冲的最小时间间隔。 M 的值确定的是每个脉冲传输的比特数。特别 M 等于 2K，其中 K 是每个脉冲的发送的比特数， K 等于 log2M。在此，
6、我们能得到独一的激光脉冲位置与调制的二进制数据的映射关系。这个调制本质上是一种相位调制。 本科毕业论文外文翻译 2 图 1 典型的 PPM 信号形式 如图 1 所示，由于 PPM 用一个脉冲每 M 信息时隙，所以它的占空比为（ M+N） T。换言 之， PPM 信号有一个平均重复频率为 1（ M+N） T。在同一时间， PPM 有一个平均峰功率比为（ M+N）。即使激光脉冲的能量保持巨大，平均功耗也可以相对较低，只要（ M+N）足够大时。所以 PPM 调制可以很大程度上减少功耗，很好地适用于无线光传输。对于一个 M 元 PPM 信号，每个脉冲的数
7、据位可以是 log2M。因此 PPM 通信有一个平均数据速率等于 Rb=log2M (M+N) T (1) 为了提高数据传输速率，可以增加信息 时隙，或尽可能减少静时间。静时间主要由激光类型确定。例如，一个固态激光的最小时间间隙有约 20ms，但一个半
8、导体二极管激光有短得多的时间间隙，以至于相对信息间隙它可以被忽略不计。 M 信息的每一个脉冲将携带 M 进制数据，因而被称为一个数据帧。数据帧时间与静时间构成一个脉冲周期。一般来说，整个激光通信是由许多 PPM 脉冲周期，与图 2 所示的典型 PPM 脉冲的时间序列组成。这个通信脉冲由同步脉冲与数据脉冲组成。同步脉冲用来表示通信的开始，实现在同一时间内时间同步与校准功能。数据脉冲用来传输调制的信息。图 2 所示出 PPM 脉冲的 发送时间序列。这些脉冲由电路产生，通过调制激光转换为光脉冲。解调系统通过光电检测器接收这些光脉冲，得到调制数据。为了实现 PPM 激光通信， PPM 调制器与解调器必须首先设计。 图 2 PPM 通信脉冲的时间序列
