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紫外光通信是一种以紫外光为传输载体的通信方式,具有背景噪声小、区域性好以及非视距通信的优势,可以应用在白光通信和红外光通信无法应用的通信场景,因此具有非常重要的研究价值。多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术是一种使用多个收发阵列实现数据传输的技术。MIMO技术中的正交空时分组编码(orthogonal space time block code,OSTBC)可以通过增加信息冗余的方式,减少大气信道环境对紫外光信号的影响,让系统具有更大的信道容量。论文依托国家自然基金项目,围绕着紫外MIMO通信系统的可靠性提升问题展开深入研究,主要工作和创新如下:(1)进行了紫外信道理论和模型研究,并在蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)法紫外非视距(Non-LineofSight,NLOS)信道模型基础上,搭建了紫外信道测试实验验证平台,实测了不同距离、不同收发仰角下的信道损耗值。(2)针对紫外信道衰落严重,系统误码率高的问题,论文给出了基于OSTBC编码的紫外MIMO通信系统方案。通过离线实验比较了该方案在开关键控(On-OffKeying,OOK)调制方式和二进制脉冲位置调制(Binary Pulse Position Modulation,2-PPM)方式下的误码性能。实验结果表明,在信道环境较差的情况下,2-PPM调制方式相对于OOK调制方式更适合紫外MIMO通信系统,可以更好的改善系统的误码性能。(3)论文提出了一种具有简单译码算法的脉冲对称位置-正交空时编码(Pulse Symmetrical Position-Orthogonal Space-Time Block Codes,PSP-OSTBC)方案,并基于任意Q-PPM(Q>2)调制方式实验比较了2×2、2×1编码系统和1×1未编码系统的误码率,验证该编码误码性能明显优于1×1未编码方案误码性能,在每个符号上总功率不变的情况下显著改善了系统误码性能。