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随着社会的发展、科技的进步,人类对通信系统的稳定性及保密性的要求越来越高,一种新的通信模式出现在人们的视野中--紫外光通信。
紫外光通信是基于大气散射和吸收的无线光通信技术。大气层中的臭氧对波长在200nm到280nm之间的紫外光有强烈的吸收作用,这个区域被叫做日盲区。到达地面的日盲区紫外光辐射在海平面附近几乎衰减为零,同时地球表面的日盲区紫外光被大气强烈散射。日盲区的存在,为工作在该波段的紫外光通信系统提供了一个良好的通信背景。
紫外光通信既可以解决传统光通信不能进行非视距通信,受气候影响严重的缺陷,也可以弥补传统无线及有线通信需要部署线路和基站等灵活性差的不足,因此特别适用于复杂环境下近距离抗干扰保密通信,是一种极具发展潜力的军事通信手段。
鉴于相干检测的高复杂性,目前的紫外光通信系统多采用IM/DD。然而由于大气信道的复杂性,造成了紫外光通信链路性能的下降。针对紫外光通信信道的多径衰落特点,将目前在无线通信、移动通信中广泛应用的OFDM技术应用于紫外光通信以对抗码间干扰,提高频带利用率。
本文论述了紫外光在大气信道中的传播特性、紫外光通信系统的分析、紫外光调制技术的发展以及基于OFDM的紫外光通信系统设计和性能仿真等方面。