[发明专利]一种多偏振光无线通信的调制解调方法及系统

说明书

本发明公开了一种多偏振光无线通信的调制解调方法及系统，该方法包括：接收来自发射端并经过两次偏振片衰减的光信号；根据接收到的光信号得到比较信号和功率等级信号；对比较信号和功率等级信号进行逻辑运算，还原得到发射端发射的光信号。一种多偏振光无线通信系统包括：包括发射机和接收机，所述发射机包括一般光源、发射端偏振片和输入控制模块；所述接收机包括接收端偏振片、光电二极管、跨阻放大器电路、伪逆矩阵运算电路、比较器电路、功率检测电路和数字逻辑电路。通过使用本发明，可使光无线通信系统信号调制解调不受一般光源性能的限制。本发明作为一种多偏振光无线通信的调制解调方法机系统，可广泛应用于光无线通信领域。

技术领域

本发明涉及光无线通信领域，尤其涉及一种多偏振光无线通信的调制解调方法及系统。

背景技术

传统的调制方法大多数都是基于开关键控的调制，对于发射机来说，有光为1，无光为0，通过这样的方法来对二进制信号进行编码。在光无线系统里为了提高传输速度，主要的发展方向有使用多振幅相位来调制脉冲调制信号或使用多色光来对要发射的信号进行调制处理。

传统的调制方法存在的不足之处表现在以下几个方面，首先是多振幅信号调制：多振幅调制方法容易受一般光源的频率限制，由于一般光源的频率有极限，调制用的振幅的数量越多，在一个周期里每个振幅的时长就会越少，会增大控制难度和减小控制精度；另外，一般光源的控制电压与发射光强度之间并不是线性的关系，所以想要获得线性变化的不同振幅，对于控制电路的设计难度会随着振幅数量增加而增大。其次是多色光信号调制，多色光调制是使用不同色的光源传输不一样的信息，通过这样的方法来拓宽信号通道，进而提高传输速度，但是能量衰减严重，如果要获得单色光，一是使用单色光源，二是给一般光源加上滤光层，无论是哪种方法，都会牺牲光的能量，这样会导致传输距离受到限制。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供多偏振光无线通信的调制解调方法及系统，使光无线通信系统信号调制解调不受一般光源性能的限制。

本发明所采用的第一技术方案是：一种多偏振光无线调制解调方法，包括以下步骤：

接收来自发射端并经过两次偏振片衰减的光信号；

将接收到的光信号进行伪逆矩阵乘法运算和功率求和运算，得到伪逆矩阵信号和功率信号；

对伪逆矩阵信号内的序号进行比较，得到比较信号；

对功率信号进行分级，得到功率等级信号；

对比较信号和功率等级信号进行逻辑运算，还原得到发射端发射的光信号。

进一步，所述偏振片在发射端和接收端的数量相等且均为3以上的任意奇数，所述偏振片的偏振角度为180度的等分角，角度等分的数量和偏振片在发射端或接收端的数量相等。

进一步，所述经过两次偏振片衰减包括从发射单元发出时经过发射单元所配置的偏振片和被接收单元接收的时候经过接收单元所配置的偏振片，所述接收来自发射端并经过两次偏振片衰减的光信号这一步骤包括计算光信号强度，其具体包括单个发射单元发出的光信号到达单个接收单元的剩余光信号强度，采用下列公式计算：

l₁＝hl₀cos²(α-β)；

所述l₁为接收到的光信号光照强度，所述h为衰减系数，所述l₀为发射的光信号光照强度，所述α为发射端偏振片的偏振角，所述β为接收端偏振片的偏振角。

进一步，对伪逆矩阵信号内的序号进行比较，得到比较信号这一步骤具体为：

将伪逆矩阵信号里的奇数序号的元素与相邻的奇数序号的元素比较，偶数序号的元素与相邻的偶数序号的元素比较，得到比较信号。