激光通信系统自适应测量量子接收机研究

论文摘要

采用经典的检测手段时,由于系统存在散粒噪声,接收机的性能无法突破经典接收机的性能极限--标准量子极限（standard quantum limit,SQL）。采用量子接收机对相干态进行检测,可以超越接收机性能的SQL,获得更低的误符号率性能极限和更高的信道容量。量子接收机发展至今,在理论上已经取得了许多重大成果,在实验上也有很多突破性的进展,但目前激光通信系统中的量子接收机只能从理论上逼近最终性能极限。为了实现量子接收机在激光通信系统中的实际应用,从实际上突破量子接收机的性能极限,需要进一步研究信号调制方式和信道编码方案,最重要的是对量子接收机的结构和控制策略进行最优化设计,研究出性能稳定的可光学实现的量子接收机。在我的学位论文中,将主要研究以下三个理论部分:1.相移键控（PSK）信号分区自适应测量量子接收机研究。目前所提出的最优位移分区自适应测量量子接收机并没有考虑器件的各种非理想因素,因此本文针对PSK调制信号,研究了最优位移分区自适应测量量子接收机在非理想条件下的性能。此外,由于分区自适应测量量子接收机的误码率性能与分区策略有关,本文将全局优化的方法在接收机策略和调制信号两方面进行扩展,提出了适用于高阶PSK信号的全局最优分区自适应测量量子接收机。2.二元调制编码信号自适应测量量子接收机研究。研究联合检测量子接收机,可以在获取低误码率性能的同时,实现信道容量的超加性,逼近信道容量极限。本文在前人提出的联合检测量子接收机的基础上,提出了一种优化的自适应测量量子接收机方案,并将该接收机运用到二元调制编码信号中,证明该接收机的误码率性能在小信号的情况下优于条件脉冲归零（conditional pulse nulling,CPN）接收机,并且能够无条件突破SQL。3.脉冲位置调制（PPM）和多脉冲位置调制（MPPM）信号低复杂度自适应测量量子接收机研究。PPM/MPPM信号由于调制电路结构简单,信道抗干扰能力强等优势而被广泛应用。考虑到最优检测的量子接收机在被检测信号的状态维度较高时,由于动态规划算法的复杂度过高,容易发生“维灾难”。为了优化控制变量的值以获得优越的性能,同时防止“维灾难”的发生,本文提出了基于最大后验概率（maximum a posteriori,MAP）准则的低复杂度检测方案。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 董菲

导师: 朱冰

关键词: 激光通信系统,量子接收机,自适应测量,联合检测,低复杂度检测

来源: 中国科学技术大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,电信技术,电信技术

单位: 中国科学技术大学

分类号: TN929.1;TN850;O413

总页数: 78

文件大小: 5405K

下载量: 45

相关论文文献

• [1].末制导雷达演变及接收机结构发展趋势分析[J]. 微波学报 2010(S2)
• [2].北斗/惯性深耦合接收机速度误差特性研究[J]. 导航定位与授时 2018(05)
• [3].P波段超宽带雷达接收机的设计与实现[J]. 现代雷达 2018(09)
• [4].基于CBOC信号的导航接收机设计与实现[J]. 电子设计工程 2012(16)
• [5].基于ADS的高频雷达接收机仿真实验设计[J]. 实验室研究与探索 2018(12)
• [6].基于实际通带特性的EMI接收机精确模型[J]. 中国电机工程学报 2019(14)
• [7].IPP优化下的Multi-h CPM接收机[J]. 工业控制计算机 2018(08)
• [8].新型压缩采样接收机及LPI信号截获识别技术研究[J]. 航天电子对抗 2018(04)
• [9].剖析GNSS实现更高精度、更高效的接收机[J]. 中国电子商情(基础电子) 2018(03)
• [10].基于Laurent分解的Multi-h CPM简化接收机研究[J]. 兵器装备工程学报 2019(07)
• [11].基于多通道数字化接收机广播监测系统设计[J]. 数字传媒研究 2018(01)
• [12].应用于ETCS超低功耗唤醒接收机的设计[J]. 微电子学与计算机 2018(02)
• [13].频率分集阵列接收机结构设计及方向图分析[J]. 华中科技大学学报(自然科学版) 2017(06)
• [14].S/X波段制冷接收机结构设计[J]. 低温与超导 2008(05)
• [15].射频直采GNSS接收机的设计与实现[J]. 中国新通信 2019(18)
• [16].基于ADS的接收机射频前端的研究与设计[J]. 电子技术与软件工程 2017(22)
• [17].综合孔径辐射计的接收机结构及单双边带选择[J]. 遥感技术与应用 2008(05)
• [18].一种降低ADC资源的无数据辅助UWB信号接收机结构[J]. 通信对抗 2009(03)
• [19].某星载SAR接收机结构简述[J]. 科技资讯 2012(09)
• [20].超宽带接收机结构的优化设计[J]. 电视技术 2008(S1)
• [21].基于FPGA的多通道雷达接收机幅相不一致校正[J]. 电光与控制 2011(01)
• [22].三种基于发送参考的脉冲超宽带系统性能比较[J]. 通信技术 2008(02)
• [23].OFDM水声通信基带传输及试验研究[J]. 西北工业大学学报 2008(03)
• [24].基于接收波束成形的自动识别系统的同信道干扰抑制和解调[J]. 数据采集与处理 2015(04)
• [25].一种同步Nyquist折叠接收机参数估计算法[J]. 微电子学 2015(06)
• [26].一种扩频系统频域干扰抑制稳健加窗方法研究[J]. 电视技术 2011(07)
• [27].两种接收机结构的等效性证明[J]. 电气电子教学学报 2010(03)
• [28].UWB信源低复杂度频域TOA估计[J]. 吉林大学学报(工学版) 2009(03)
• [29].结合天线选择后虚拟多天线系统容量分析[J]. 系统工程与电子技术 2008(08)
• [30].基于K平均算法的自由空间光信号检测方案[J]. 光通信研究 2016(04)

标签：激光通信系统论文;  量子接收机论文;  自适应测量论文;  联合检测论文;  低复杂度检测论文;