赘固
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基于ＬＥＤ的紫外光通信调制方式研究
何攀，李晓毅，侯倩，肖文林
(重庆通信学院，重庆４０００３５)
摘要：紫外光通信是一种具有很大潜力的短距离通信方式。针对基于ＬＥＤ的紫外光通信特点，详细分析了脉冲位置调制(ＰＰＭ)、差分脉冲位置调制(ＤＰＰＭ)和数字脉冲间隔调制(ＤＰＩＭ)的调制结构。并结合
ＭＡＴＬＡＢ仿真结果，以开关键控调制(００Ｋ)为基准，系统比较了各种调制方式的带宽需求、平均发射功率
和误时隙率等参数。最后结合紫外光通信的工程运用特点给出了分析结论。关键词：紫外光；误时隙率；ＰＰＭ；ＤＰＰＭ；ＤＰＩＭ
中图分类号：ＴＮ９２９．１２
文献标识码：Ａ
文章编号：１００２．５５６ｌ(２０１０)０４．００５ｌ一０３
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０引言
ＫｅＶｗｏｒｄｓ：ＵＶ，ｅｎ．ｏｒ－ｍｔｅ，ＰＰＭ，ＤＰＰＭ，ＤＰＩＭ
ＤＰＰＭ)。为了便于表示。在下文中以ＰＰＭ表示单脉冲位置调制．以ＤＰＰＭ表示差分脉冲位置调制．选择一种适于紫外光通信的调制方式是本文讨论的重点。
紫外光通信是指利用紫外光作为通信媒介的一种短距离光通信方式。由于大气中的臭氧对紫外光有强烈的吸收作用，导致了波长２００。２８０ｎｍ的紫外光在近地大气中几乎不存在．即通常所说的紫外光“日盲区”。故利用该波段的紫外光进行通信其背景噪声可视为零，也使得紫外光通信具有低窃听率、低位辨率、全方位、高抗干扰能力等优点。同时．紫外光在低空大气中具有强烈散射作用．使得紫外光通信能实现非直视通信功能。非直视通信相比直视通信而言．对收发设备的对准精度要求较低．信号的捕捉与跟踪难度较小，双方达成通信也更容易。正是因为具有上述特点．紫外光通信受到了广泛的关注ｆ１】。
目前越来越多的紫外光通信都开始采用紫外ＬＥＤ作为系统光源【２１．与之相对应可选用的调制方式有：开关键控调制方式(ＯＯＫ)、脉冲位置调制方式ｆＰＰＭ)及脉冲间隔调制方式ｆＤＰＩＭ)嘲。ＰＰＭ调制又可分为单脉冲位置调制(Ｌ—ＰＰＭ)与差分脉冲位置调制(Ｌ一
收稿日期：２００９一１２—３０。
作者简介：何攀(１９８５一)。男，硕士生．主要研究方向通信与信息系统。
１调制结构
在ＯＯＫ调制方式中．对二进制信息比特进行逐比特调制。当所要发送的信息为“ｌ”时．在对应的时隙内发送一个光脉冲：当所要发送的信息为“０”时．在对应的时隙内不发送脉冲．利用光信号的通断来传输信息。单脉冲位置调制(Ｌ—ＰＰＭｌ．是将一个位二进制数据组映射为由个时隙组成的时间段上的某一个时隙处的单个脉冲信号。差分脉冲位置调制ｆＤＰＰＭｌ是一种在单脉冲ＰＰＭ调制基础上改进的调制方式。从图ｌ中可以看出，对于一个Ｌ—ＰＰＭ码组．它的位数是固定的Ｌ位，其中一位为１，其他的位都为０。而ＤＰＰＭ的码组位数不定，它由一串低电平后跟着一位高电平构成ｆ４】。从文献【５１可知ＤＰＰＭ与Ｌ—ＰＰＭ相比，ＤＰＰＭ不仅对符号级的同步没有那么严格的要求，它还可以提供更高的功率利用率和频带利用率。因为在ＤＰＰＭ中．我们只是把“ｌ”后面多余的“０”去掉了，并没有从本质上影响
２０１０年第４期兜鸯詹文书⑨
