[发明专利]一种自由空间光通信系统信道的性能优化方法及装置

权利要求书

1.一种自由空间光通信系统信道的性能优化方法，其特征在于，包括：

基于雪崩光电二极管的散粒噪声特征，利用逆高斯分布得到所述雪崩光电二极管的光量子密度分布模型；

基于所述光量子密度分布模型和光量子的累积量分布模型，利用预设的大偏差理论进行分析处理，获得自由空间光通信信道中通信数据的光量子的初始误码率模型；

在获得所述初始误码率模型的基础上，利用高斯逼近的方式加载所述雪崩光电二极管的信道噪声对应的噪声参数，得到相应的目标判决依据模型；其中，所述目标判决依据模型用于对通信数据进行误码率判断；

基于所述目标判决依据模型，通过标准高斯积分处理得到所述自由空间光通信信道中光量子的误码率模型；利用所述误码率模型对通信数据进行误码率分析，得到能量值和误码率之间的第一线性关系模型，以及光量子数和误码率之间的第二线性关系模型；

基于所述第一线性关系模型或所述第二线性关系模型对自由空间光通信信道系统性能参数进行调整，输出系统调整结果。

2.根据权利要求1所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法，其特征在于，所述光量子密度分布模型对应的数据分布特征表示所述雪崩光电二极管的中光量子对应的光接收器的增益分布区间。

3.根据权利要求1所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法，其特征在于，所述自由空间光通信信道是光通信信道系统中基于雪崩光电二极管的通信信道。

4.根据权利要求1所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法，其特征在于，所述噪声参数包括散粒噪声参数和热噪声参数。

5.根据权利要求1所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法，其特征在于，所述通信数据为二进制数据。

6.根据权利要求1所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法，其特征在于，所述光量子密度分布模型为一阶光量子密度分布模型。

7.一种自由空间光通信系统信道的性能优化装置，其特征在于，包括：

光量子密度分布模型单元，用于基于雪崩光电二极管的散粒噪声特征，利用逆高斯分布得到所述雪崩光电二极管的光量子密度分布模型；

初始误码率模型单元，用于基于所述光量子密度分布模型和光量子的累积量分布模型，利用预设的大偏差理论进行分析处理，获得自由空间光通信信道中通信数据的光量子的初始误码率模型；

判决模型单元，用于在获得所述初始误码率模型的基础上，利用高斯逼近的方式加载所述雪崩光电二极管的信道噪声对应的噪声参数，得到相应的目标判决依据模型；其中，所述目标判决依据模型用于对通信数据进行误码率判断；

误码率模型单元，用于基于所述目标判决依据模型，通过标准高斯积分处理得到所述自由空间光通信信道中光量子的误码率模型；利用所述误码率模型对通信数据进行误码率分析，得到能量值和误码率之间的第一线性关系模型，以及光量子数和误码率之间的第二线性关系模型；

系统性能处理单元，用于基于所述第一线性关系模型或所述第二线性关系模型进行自由空间光通信信道系统性能分析，输出系统性能分析结果。

8.根据权利要求7所述的自由空间光通信系统信道的性能优化装置，其特征在于，所述光量子密度分布模型对应的数据分布特征表示所述雪崩光电二极管的中光量子对应的光接收器的增益分布区间。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任意一项所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法的步骤。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任意一项所述的自由空间光通信系统信道的性能优化方法的步骤。