設(shè)備環(huán)境PPM調(diào)制的帶寬和功率利用率

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1、PPM調(diào)制的帶寬和功率利用率
在無線光接入系統(tǒng)中，大氣信道對傳輸光功率衰減較大，采用PPM調(diào)制方式，對于系統(tǒng)的功率利用率有明顯的改善，在含有靜默時(shí)段的PPM調(diào)制中，帶寬利用率通過優(yōu)化PPM的參數(shù)也會有所改善。我們采用OOK—NRZ調(diào)制方式作為參照來分析PPM調(diào)制的性能。無靜默時(shí)段PPM調(diào)制的帶寬和功率利用率如果在PPM幀結(jié)構(gòu)中不加入靜默時(shí)段的情況，則一個(gè)L位的二進(jìn)制信息段對應(yīng)于時(shí)隙數(shù)為Q＝2L，幀時(shí)段長度為T=QT’，則信息傳輸率
Rb=L/T=log2Q/T=log2Q/QT′bit/s
每個(gè)時(shí)隙的傳信量
Cp=RT′=log2Q/Qbit/chip
對于OOK調(diào)制，一幀中的傳信時(shí)段僅一個(gè)時(shí)隙，它利用該時(shí)隙的脈沖有無(即開關(guān))來傳遞信息，它一幀的傳信量為2bit/s，每時(shí)隙的傳信量Co＝2bit/chip。所以，PPM調(diào)制和OOK調(diào)制的帶寬利用率之比
Cp/Co=log2Q/2Q
對于任意Q>1，PPM的帶寬利用率都低于OOK，所以在無靜默時(shí)段的PPM調(diào)制中，是以付出帶寬為代價(jià)的。至于功率利用率，假設(shè)在相同的時(shí)段內(nèi)T內(nèi)，PPM脈沖在時(shí)隙Tˊ中的占空比為1，峰值功率為PM，則PPM幀的平均功率為
Pp=PM/Q
而在同樣傳送L位信息的OOK，在時(shí)段T內(nèi)，OOK的時(shí)隙寬度為T/L(L=log2Q)，也假設(shè)占空比也為1，峰值功率為PM，OOK幀的平均功率就為
Po=PM/L
PPM和OOK在同一幀時(shí)段內(nèi)的平均功率之比為Log2Q/Q，只要Q大于2，則PPM的功率利用率就要比OOK高。因此，在PPM調(diào)制中可以利用峰值功率較高的激光器，從而在大氣信道中傳輸可靠性提高。

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