基于LDPC编码的双工逆向调制自由空间光通信系统

摘要

在逆向调制(modulating retro-reflector,MRR)自由空间光通信(free-space optical,FSO)系统中,激光信号在传输过程中受到双程大气湍流的严重影响,导致系统误码率性能恶化。本文提出采用低密度奇偶校验编码(low density parity check,LDPC)方法来降低MRR FSO通信系统的误码率,并且尝试使用微角锥棱镜阵列(microcorner cube retroreflector arrays,MCCRA)来改善MRR FSO信道的传输稳定性。本项研究中搭建了MRR FSO通信实验平台,进行了基于LDPC编码的频分双工MRR FSO通信实验。实验结果表明使用LDPC编码的MRR FSO系统增益约为3 dB,使用微角锥棱镜阵列作为MRR FSO反射器件能够通过补偿大气湍流引起的相位畸变来提升系统性能。结果还证明了LDPC编码相较于MCCRA,更能够提升MRR FSO系统的误码率性能。由此可见,将LDPC编码方式与微角锥棱镜阵列结合运用于MRR FSO系统能获得更加优化的系统性能。