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基于卷积码的大气激光通信系统研究的中期报告 摘要： 随着航空航天技术的发展，大气激光通信逐渐成为一种重要的技术，其在空间通信、遥感和军事领域都得到了广泛的应用。然而，大气激光通信存在着植被、雾霾等因素的影响，使其信号传输受到严重的干扰。因此，本文提出了一种基于卷积码的大气激光通信系统，在信号传输、错误早期检测和纠错等方面进行了深入研究。 关键词: 大气激光通信；卷积码；错误检测；纠错 一、研究背景与意义 大气激光通信是一种基于激光通信原理，使用光束进行远距离通信的技术。与传统的无线通信方式相比，大气激光通信具有传输速度快、抗干扰性强等优点，被广泛应用于空间通信、遥感和军事领域等领域。然而，大气激光通信面临着植被、雾霾等因素的影响，这些因素会使其信号传输受到严重的干扰，因此如何提高信号传输的可靠性是一个亟待解决的问题。 卷积码是一种纠错编码方式，其在实际应用中具有良好的性能，因此在大气激光通信中的应用值得深入研究。 二、研究内容 1. 大气激光通信系统的建立 本文在MATLAB平台下，建立了基于卷积码的大气激光通信系统模型。该系统由信源、编码器、调制器、信道、解调器、译码器和信宿等部分组成，其中调制器采用QPSK调制方式。 2. 误码率分析 本文对系统进行了误码率分析，通过仿真得到了系统在不同信噪比下的误码率曲线，同时分析了卷积码长度和速率对系统性能的影响。结果表明，在相同的编码距离参数下，卷积码速率越小，系统的纠错能力越强；而在相同的速率下，卷积码长度越长，系统的纠错能力越强。 3. 系统增益分析 本文还对系统的增益进行了分析，研究了系统各部分对信号传输增益的贡献。结果表明，信源部分的增益最大，而译码器部分的增益最小。 三、结论 本文提出了一种基于卷积码的大气激光通信系统，并对其性能进行了深入研究。通过仿真分析得出，卷积码能有效提高系统的信号传输可靠性，并且在系统设计中应注意选择合适的速率和长度参数。此外，本文还分析了系统各部分的增益贡献，为系统优化提供了一定的参考。 四、展望 本文的研究取得了一定的进展，但仍存在一些问题值得进一步研究，例如在实测环境下的验证、更高效的卷积码编码算法等。未来，我们将进一步深入开展相关研究，为大气激光通信技术的发展做出贡献。