Page 34 - 网络电信2023年1月刊
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光 通 信
二、大气湍流下光通信信道模型和参数建模 2.2 光通信系统的信道约束参数分析
2.1 大气湍流下光通信信道模型 建立多变性大气湍流下光通信信道的均衡调度模型，利用
为了实现多变性大气湍流对光通信系统性能的影响分析， 两个线阵的协方差矩阵估计的方法，进行多变性大气湍流下光
需要首先构建多变性大气湍流下光通信系统的信道传输模型 通信系统的信道均衡配置。得到多变性大气湍流下光通信系统
[10]
[7]，采用低复杂度2维波达角估计的方法，得到光通信系统信道 的模糊关联输出和输入关系模型 ，如式（5）。
分布为帧数为Nf，对大气湍流下光通信系统的信号采样的时间
间隔为tf，在有限的自由度空间内，得到信道带宽为G=Nf×tf， （5）
此时采用互协方差估计的方法[8]，进行多变性大气湍流下光通
信系统的传输码元特征分析，得到式（1）。
（1） 其中，x k 为多变性大气湍流下光通信系统的信道均衡配
置，w k 为多变性大气湍流下光通信传输信道的多径权分布特征
其中，Nc为光通信系统传输码特征分布帧数。一般来说当 量。
多变性大气湍流下光通信系统的传输码元时间间隔小于气湍流 由于噪声和信号不相关分布特征量，得到第k个入射信号的
下光通信系统的信号采样的时间间隔。假设多变性大气湍流下 特征值和特征向量输出y k 。根据噪声和信号不相关性，光通信
光通信系统的传感节点分布维数为bi，那么多变性大气湍流下 系统期望响应为d k ，采用扩展互质子阵列融合的方法[11]，得到
光通信系统的传输信号的检测统计量为式（2）。 多变性大气湍流下光通信系统的误差表达式为式（6）。
（2） （6）
多变性大气湍流下光通信系统的均方误差表达式为式
（7）。
其中，p(t)为多变性大气湍流下光通信系统的传输函数。分
析光通信系统入射信号的幅度αl，l为入射信号长度。在簇头点 （7）
得到多变性大气湍流下光通信的多径能量参数为τ，得到多变
性大气湍流下光通信系统的接收信号模型为式（3）。 根据上述分析，构建多变性大气湍流下光通信系统的稳态
特征分析模型和信道均衡配置模型，提高多变性大气湍流下光
[12]
（3） 通信系统的输出稳定性 。
三、大气湍流下光通信系统性能参数优化
其中，δ为接收信号强度。通过维线性搜索方法，得到多 3.1 信道均衡设计
变性大气湍流下光通信的多径参数为式（4）。 建立多变性大气湍流下光通信信道的均衡调度模型，通过
模糊度扩展和信息调度的方法，进行多变性大气湍流下光通信
（4） 系统的信道扩展处理[13]，得到可靠性与时延参数辨识，如式
（8）和式（9）。
其中，qh(t)为脉冲信号，ω(t)为多变性大气湍流下光通信 （8）
系统的自相关和互相关的融合系数，通过融入高斯白噪声作为
干扰分量，采用卷积误差补偿的方法[9]，进行大气湍流下光通 （9）
信信道模型设计，如图1所示。
其中，ω为多变性大气湍流下光通信系统的信道扩展处理
图1 大气湍流下光通信信道模型
[14]
量，φ(t)为模糊度扩展函数，采用队列感知的SFC映射方法 ，
建立大气湍流下光通信信道均衡调度模型，可以推导出多变性
大气湍流下光通信信道的扩频参数，如式（10）。
（10）
采用时延与可靠性参数融合的方法，得到大气湍流下光通
信负载均衡输出，如式（11）。
（11）
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