激光通信中传输音/视频信号的技术研究

激光通信中传输音/视频信号的技术研究

论文摘要

近年来,无线激光通信技术已逐渐走向实用化,无线激光通信技术既能提供类似光纤传输的速率,又无需如微波通信在频谱等稀有资源方面进行很大的初始投资,因此,无论在军事或是商业的应用中,无线激光通信的前景必定更加广阔。本论文根据无线激光通信系统的基本原理,将无线激光通信技术与音/视频编解码技术相结合,重点研究了系统发射部分的实现技术。本文中,按照信号的实际传输过程,首先采用数字方式对输入音/视频信号进行处理,完成的主要任务是对作为信源的音/视频信号进行了压缩编码处理:音频采用G.729编码标准压缩;视频采用MPEG-4标准编码;压缩编码后将音/视频数据以帧格式传给FPGA进行数字调制,并通过两路差分串行传给激光器。这里光源采用半导体激光器,波长为1550nm,输出功率2mW,调制方式为直接光强调制,其次对激光器驱动电路及保护措施作了简单介绍。最后,本文将发射部分与接收部分进行了搭建、测试和调试工作,测试结果证明了本论文设计方案的可行性,可以以此系统进行基于无线激光的音/视频通信。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第一章 绪论
  • 1.1 研究背景和意义
  • 1.2 光通信传输音/视频技术的研究现状
  • 1.3 主要研究内容和论文组织结构
  • 第二章 无线激光通信与音/视频传输的相关技术
  • 2.1 无线激光通信的基本原理及关键技术
  • 2.2 音/视频编码技术
  • 2.3 本章小结
  • 第三章 总体方案设计
  • 3.1 系统概述
  • 3.2 系统硬件设计方案
  • 3.3 系统软件设计方案
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 音/视频采集与编码设计
  • 4.1 视频采集与编码
  • 4.2 音频采集与编码
  • 4.3 音/视频数据传输
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 基带调制与激光驱动部分的设计
  • 5.1 FPGA硬件资源及开发环境简介
  • 5.2 SPI总线接口的FPGA实现
  • 5.3 OOK的FPGA实现
  • 5.4 并串转换
  • 5.5 激光器的选择与驱动电路设计
  • 5.6 本章小结
  • 第六章 实验与结果分析
  • 6.1 实验构成
  • 6.2 实验过程及结果分析
  • 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

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