Gamma-Gamma大气湍流下超奈奎斯特光通信系统性能

曹明华; 武鑫; 王惠琴; 彭清斌

doi:doi:10.3788/CJL202047.0906003

中国激光, 2020, 47 (9): 0906003, 网络出版: 2020-09-16

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Performance of Faster-than-Nyquist Optical Communication System under Gamma-Gamma Atmospheric Turbulence

曹明华 ^*武鑫王惠琴彭清斌

作者单位

兰州理工大学计算机与通信学院, 甘肃兰州 730050

图 & 表

图 1. 不同滚将系数下FTN-QPSK信号的时域波形

Fig. 1. Time-domain FTN-QPSK signal waveform under different roll-off factors

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图 2. 信号的时域波形

Fig. 2. Time-domain signal waveform

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图 3. 信号的频域波形

Fig. 3. Frequency-domain signal waveform

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图 4. 基于FTN-QPSK调制方式的大气激光通信系统示意图

Fig. 4. Schematic of atmospheric optical communication system based on FTN-QPSK modulation mode

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图 5. 理论值与仿真值

Fig. 5. Theoretical and simulated values

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图 6. 不同传输距离下系统的BER

Fig. 6. System BER under different transmission distances

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图 7. 不同湍流条件下FTN对BER的影响

Fig. 7. Effect of FTN on BER under different turbulence

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图 8. 不同湍流条件下FTN对<C_FTN-GG>的影响

Fig. 8. Effect of FTN on <C_FTN-GG> under different turbulence

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图 9. 加速因子对BER的影响

Fig. 9. Effect of acceleration constant on BER

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图 10. 加速因子对<C_FTN-GG>的影响

Fig. 10. Effect of acceleration constant on <C_FTN-GG>

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表 1仿真参数

Table1. Simulation parameters

Parameter	Value	Parameter	Value
Channel space /GHz	20	λ /nm	1550
Data rate /(Gbit·s^-1)	44	τ	0.75
E	1	T /s	1
η /mA·mW^-1	0.5	$\begin{matrix} C_{n}^{2} \end{matrix}$ /m^-2/3	0.50×10^-13,1.13×10^-13,5.00×10^-13
D /m	0.2	L /m	1500, 2000, 2500

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曹明华, 武鑫, 王惠琴, 彭清斌. Gamma-Gamma大气湍流下超奈奎斯特光通信系统性能[J]. 中国激光, 2020, 47(9): 0906003. Cao Minghua, Wu Xin, Wang Huiqin, Peng Qingbin. Performance of Faster-than-Nyquist Optical Communication System under Gamma-Gamma Atmospheric Turbulence[J]. Chinese Journal of Lasers, 2020, 47(9): 0906003.

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图 1. 不同滚将系数下FTN-QPSK信号的时域波形

Fig. 1. Time-domain FTN-QPSK signal waveform under different roll-off factors

图 2. 信号的时域波形

Fig. 2. Time-domain signal waveform

图 3. 信号的频域波形

Fig. 3. Frequency-domain signal waveform

图 4. 基于FTN-QPSK调制方式的大气激光通信系统示意图

Fig. 4. Schematic of atmospheric optical communication system based on FTN-QPSK modulation mode

图 5. 理论值与仿真值

Fig. 5. Theoretical and simulated values

图 6. 不同传输距离下系统的BER

Fig. 6. System BER under different transmission distances

图 7. 不同湍流条件下FTN对BER的影响

Fig. 7. Effect of FTN on BER under different turbulence

图 8. 不同湍流条件下FTN对<C_FTN-GG>的影响

Fig. 8. Effect of FTN on <C_FTN-GG> under different turbulence

图 9. 加速因子对BER的影响

Fig. 9. Effect of acceleration constant on BER

图 10. 加速因子对<C_FTN-GG>的影响

Fig. 10. Effect of acceleration constant on <C_FTN-GG>

表 1仿真参数

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图 1. 不同滚将系数下FTN-QPSK信号的时域波形

Fig. 1. Time-domain FTN-QPSK signal waveform under different roll-off factors

图 2. 信号的时域波形

Fig. 2. Time-domain signal waveform

图 3. 信号的频域波形

Fig. 3. Frequency-domain signal waveform

图 4. 基于FTN-QPSK调制方式的大气激光通信系统示意图

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图 5. 理论值与仿真值

Fig. 5. Theoretical and simulated values

图 6. 不同传输距离下系统的BER

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图 7. 不同湍流条件下FTN对BER的影响

Fig. 7. Effect of FTN on BER under different turbulence

图 8. 不同湍流条件下FTN对<CFTN-GG>的影响

Fig. 8. Effect of FTN on <CFTN-GG> under different turbulence

图 9. 加速因子对BER的影响

Fig. 9. Effect of acceleration constant on BER

图 10. 加速因子对<CFTN-GG>的影响

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图 8. 不同湍流条件下FTN对<C_FTN-GG>的影响

Fig. 8. Effect of FTN on <C_FTN-GG> under different turbulence

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Fig. 10. Effect of acceleration constant on <C_FTN-GG>