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《自由空間光通信語音傳輸系統(tǒng)中編解碼技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、自由空間光通信語音傳輸系統(tǒng)中編解碼技術(shù)研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：賈瑞蓮指導(dǎo)教師：肖沙里教授專業(yè)：光學(xué)工程學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)光電工程學(xué)院二O一六年五月ResearchonCodecTechnologyofFree-spaceOpticalVoiceCommunicationSystemAThesisSubmittedtoChongqingUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineer
2、ingByJiaRuilianSupervisedbyProf.XiaoShaliSpecialty:OpticalEngineeringCollegeofOpt-electronicEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay2016中文摘要摘要光通信可分為有線光通信和無線光通信，兩者存在各自的優(yōu)缺點(diǎn)。自由空間光通信是無線光通信的一個(gè)分支，它兼?zhèn)淞擞芯€光通信和無線光通信的優(yōu)勢，不但具有傳輸速率高、頻帶寬、保密性好等優(yōu)點(diǎn)，而且還不需要預(yù)先鋪設(shè)通信鏈路、
3、安裝靈活方便，因而受到了廣泛的關(guān)注和研究。本文基于自由空間光通信和語音編解碼算法理論，利用可編程邏輯器件、激光器、聲光調(diào)制器和光電倍增管等設(shè)備搭建了無線光語音通信系統(tǒng)平臺。本文對自由空間光通信的相關(guān)理論、語音信號數(shù)字化過程以及語音編解碼算法的分類進(jìn)行分析介紹，確定選擇波形編解碼中的A率和ADPCM編解碼算法作為本通信系統(tǒng)的研究目標(biāo)。在編解碼算法確定后，對通信系統(tǒng)的整體框架進(jìn)行擬定，并對系統(tǒng)中關(guān)鍵器件的工作原理進(jìn)行介紹，做出對比分析和選擇。最終選擇波長為637nm的半導(dǎo)體激光器為激光光源，PMT為光電探測器，聲
4、光調(diào)制器為外調(diào)制器來實(shí)現(xiàn)語音通信系統(tǒng)的搭建。為了保證通信系統(tǒng)工作的正常進(jìn)行，對語音通信系統(tǒng)的發(fā)射端和接收端的相關(guān)編解碼程序模塊進(jìn)行編譯和仿真，分析各個(gè)子模塊的功能是否正常實(shí)現(xiàn)。同時(shí)對系統(tǒng)的關(guān)鍵器件如激光光源、聲光調(diào)制器等進(jìn)行測試。測試結(jié)果表明激光器可以接受低于5MHz的外調(diào)制和低于30MHz的內(nèi)調(diào)制。同時(shí)對聲光調(diào)制器在輸入不同類型、幅值以及頻率的調(diào)制信號時(shí)進(jìn)行測試，結(jié)果表明需要對調(diào)制器輸入幅值大于2.4V的TTL方波信號來實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制?；谝陨系脑O(shè)計(jì)與選擇，本文首先使用波形編解碼算法中較為簡單的A率編解碼算法
5、進(jìn)行系統(tǒng)的搭建與測試，并在A率編解碼算法實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了ADPCM編解碼算法的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，并成功搭建通信系統(tǒng)平臺，在室內(nèi)進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，由人工接收解碼后的信號來進(jìn)行判定，經(jīng)過多次測試，得到MOS值在4.0左右，能夠?qū)⑿畔⒉皇д娴貍鬟_(dá)，基本上實(shí)現(xiàn)了正常的語音通信。最后，對全文做出總結(jié)，針對本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和未來可做的改進(jìn)工作做進(jìn)一步分析。關(guān)鍵詞：自由空間光通信，可編程邏輯器件，語音編解碼I英文摘要ABSTRACTOpticalcommunicationcanbedividedintowiredandwirele
6、sscommunication,andbothofwhichhaveadvantagesanddisadvantages.Freespaceopticalcommunication,abranchofwirelessopticalcommunication,combinestheadvantagesofwiredandwirelessopticalcommunication.Itnotonlyhasahightransmissionrate,widebandwidthandgoodconfidentialit
7、y,butalsonotneedtopre-laidcommunicationlinksandflexibleinstallation.Thusisreceivedwidespreadattentionandresearch.Thisarticleisbasedonthefreespaceopticalcommunicationandvoicecodectechnologytheory,usingprogrammablelogicdevice,laser,acousto-opticmodulatorandph
8、otomultipliertubetobuildthewirelessopticalvoicecommunicationsystem.Thispaperanalyzesthefree-spaceopticalcommunicationstheory,thedigitizationprocessofvoicesignalandtheclassificationofvoicecodectechnolog
