System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 双极性编码的密集波分复用自由空间光通信系统、方法技术方案_技高网

双极性编码的密集波分复用自由空间光通信系统、方法技术方案

技术编号:40389298 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-20 22:21
本发明专利技术涉及自由空间光通信的技术领域,且公开了双极性编码的密集波分复用自由空间光通信系统、方法,所述系统包括光无线通信方式选择模块、光无线通信中继建立模块、光无线通信传输路径规划模块;通过光无线通信发射端、目标接收端的通信信号容量结合数学公式精确计量出光无线通信传输过程衰减量数据,实现基于双极性编码和密集波分复用的光无线通信信号干扰强度量化处理;利用光无线通信信号容量衰减量与安全容量衰减量进行数值比对,精确分析出光无线通信干扰状态并依据通信干扰状态为光无线通信智能分类匹配出安全通信传输方式,提高了自由空间光通信的适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自由空间光通信的,具体为双极性编码的密集波分复用自由空间光通信系统、方法


技术介绍

1、光无线通信技术或称自由空间光通信(fso,freespaceopticalcommunication)是一种宽带接入方式,是光通信和无线通信结合的产物,它利用光束信号通过大气空间,而不是通过光纤传送信号。这种技术的接入系统在组成结构上与光纤传送系统非常相似,这种系统的物理组成也是非常简单的,用户无须申请无线频率,而且起始投资低,运营费用低,能快速装设,可提供与光纤系统相似的传送带宽。光无线通信技术的优点有部署快速、无需频谱许可证、带宽很宽、抗干扰性强、不容易出现传输堵塞、安全保密性强、协议透明、成本低、便携性。光无线通信技术的不足有大气介质对光信号的衰减、大气引起的漂移、传输距离短、建筑物晃动将影响两个点之间的激光对;密集波分复用技术,也就是人们常说的dwdm,指的是一种光纤数据传输技术,这一技术利用激光的波长按照比特位并行传输或者字符串行传输方式在光纤内传送数据。dwdm是光纤网络的重要组成部分,它可以让ip协议、atm和同步光纤网络/同步数字序列(sonet/sdh)协议下承载的电子邮件、视频、多媒体、数据和语音等数据都通过统一的光纤层传输。双极性编码在双极性编码方案中,信号在上电平(正、负、零)之间变化。根据信号是否归零划分为归零码和非归零码。归零码码元信号回归零电平,非归零码遇“1”信号电平发生变化,遇“0”时不变。特征:双极性码的频谱中无直流分量。一种典型的双极性编码就是所谓的信号交替反转编码(alternatemarkinversion,ami)。在ami信号中,数据流中遇到“1”时使电平在正和负之间交替翻转,而遇到“0”时则保持零电平。双极性是三进制信号编码方法,它与二进制编码相比抗噪声特性更好,基于双极性编码和密集波分复用技术可以显著提升自由空间光通信的通信质量,然而光通信由于传输介质使用激光作为载体,为此自由空间光通信在大气中传播很容易受到大气介质反射、折射以及发射设备端和接收设备端发生相对位移,都会造成自由空间光通信的传输信号衰减严重,造成自由空间光通信质量降低,然而现有自由空间光通信技术通过调整光通信信号功率容量和设置位置调整机构调整减小发射设备端和接收设备端位移量,但是自由空间光通信实际效果不可控,自由空间光通信在光信号传输过程不能依据光信号的衰减量筛选可靠稳定的通信路径,降低了自由空间光通信质量。

2、公开号为cn114866142a的中国专利技术专利公开了采用双极性编码的密集波分复用自由空间光通信系统和方法,采用融合密集波分复用技术和自由空间光通信技术提升了通信系统的传输速率,并重点研究了自由空间光信号传输性能,实现了40gbit/s光信号的收发和传输。本专利技术采用了具有差错自检、可有效消除直流成分和抗干扰性强等优点的双极性(alternatemark inversion ,ami)编码改良了自由空间光通信系统的通信带宽和接收性能,提升了自由空间光信系统的传输距离。采用该方案,能克服常规通信模式(例如光纤通信、移动通信、微波通信等)存在的成本高、传输信号需要中继放大等缺点,然而方案并不能针对自由空间光信号在传输过程受到大气介质阻挡和发射设备端和接收设备端发生相对位移,而导致光信号衰减甚至无法正常通信的问题。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、为解决上述然而光通信由于传输介质使用激光作为载体,为此自由空间光通信在大气中传播很容易受到大气介质反射、折射以及发射设备端和接收设备端发生相对位移,都会造成自由空间光通信的传输信号衰减严重,造成自由空间光通信质量降低,然而现有自由空间光通信技术通过调整光通信信号功率容量和设置位置调整机构调整减小发射设备端和接收设备端位移量,但是自由空间光通信实际效果不可控,自由空间光通信在光信号传输过程不能依据光信号的衰减量筛选可靠稳定的通信路径,降低了自由空间光通信质量的问题,实现以上光无线通信衰减量分析、通信方式智能选择、实时最小衰减路径选择、减少光无线通信干扰的目的。

3、(二)技术方案

4、本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种自由空间光通信方法,所述方法包括如下步骤:

5、s1、采集光无线通信发射端通信信号容量数据和光无线通信目标接收端通信信号容量数据;

6、s2、通过所述光无线通信发射端通信信号容量数据和光无线通信目标接收端通信信号容量数据计量光无线通信传输过程发射端到目标接收端的通信信号容量衰减差值,并生成所述光无线通信信号容量衰减量数据;

7、s3、将所述光无线通信信号容量衰减量数据与安全容量衰减量数据、光无线通信传输路径方式数据进行有序数值比对,分析构建出光无线通信传输方式;

8、s4、依据构建的所述光无线通信传输方式的参数,执行采集存储设定的光无线通信传输中继接收端对应的光无线通信传输中继接收端通信信号容量数据;

9、s5、通过光无线通信传输中继接收端通信信号容量数据、光无线通信发射端通信信号容量数据相互组合,计量出发射端到中继接收端、中继接收端到中继接收端的通信信号容量衰减差值,筛选出在安全容量衰减量数据范围内的最小通信信号容量衰减差值,以及对应的中继接收设备端;

10、s6、将筛选出的中继接收设备端按照筛选顺序进行排序并添加发射设备端和目标接收设备端,构建成光无线通信传输路径数据;

11、s7、依据所述光无线通信传输路径数据执行光无线通信作业。

12、优选的,所述采集光无线通信发射端通信信号容量数据和光无线通信目标接收端通信信号容量数据的操作步骤如下:

13、s11、分别通过光无线通信发射设备端和光无线通信目标接收设备端,在线采集光无线通信发射设备端发射的光无线通信发射端通信信号容量数据和光无线通信目标接收设备端接收的光无线通信目标接收端通信信号容量数据,所述光无线通信信号是使用双极性编码和密集波分复用方法生成的。

14、优选的,所述通过所述光无线通信发射端通信信号容量数据和光无线通信目标接收端通信信号容量数据计量光无线通信传输过程发射端到目标接收端的通信信号容量衰减差值,并生成所述光无线通信信号容量衰减量数据的操作步骤如下:

15、s21、采用数学作差公式计算光无线通信传输过程发射端到目标接收端的通信信号容量衰减差值,将光无线通信发射端通信信号容量数据与光无线通信目标接收端通信信号容量数据进行作差计算处理后生成光无线通信信号容量衰减量数据,其中。

16、优选的,所述将所述光无线通信信号容量衰减量数据与安全容量衰减量数据、光无线通信传输路径方式数据进行有序数值比对,分析构建出光无线通信传输方式的操作步骤如下:

17、s31、建立安全容量衰减量数据和光无线通信传输路径方式数据;

18、s32、光无线通信信号容量衰减量数据与安全容量衰减量数据进行数值比较并匹配输出光无线通信传输方式;

19、当≤,说明光无线通信发射端本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自由空间光通信方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S1包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S2包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S3包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S4包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S5包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S53中搜索出通信信号容量衰减量数值最小的最小光无线通信发射端到层中继接收端通信信号容量衰减量数据的具体步骤包括:

8.根据权利要求6所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S6包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述S7包括以下步骤:

10.一种实现如根据权利要求1-9中任意一项所述的自由空间光通信方法的基于双极性编码的密集波分复用自由空间光通信系统。

...

【技术特征摘要】

1.一种自由空间光通信方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述s1包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述s2包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述s3包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述s4包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种自由空间光通信方法,其特征在于:所述s5包...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭德军陈享郭王峻岭许广俊
申请(专利权)人:深圳市光为光通信科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1