文章摘要:海水信道对光的吸收和散射造成信号衰减，海水湍流造成信号幅度起伏变化，两者都会降低水下无线光通信（UWOC）系统误码率（BER）性能。将两个信道特性对信号性能的影响综合考虑，提出一种将传输距离和湍流概率密度函数等效为系统信噪比（SNR）和湍流噪声的方法，然后将信号衰减和湍流噪声同时作用在信号波形中，建立水下复合信道信号传输模型。依据实验系统参数，模拟复合信道下高斯最小频移键控（GMSK）调制的信号传输波形，采用一比特差分解调算法，对比解调波形与原始波形，分析复合信道对系统误码率性能的影响关系。模拟实验结果显示，与开关键控调制（OOK）、脉冲位置调制（PPM）相比，仅在海水衰减系数为0.151m-1的衰减信道下，GMSK系统分别可获得4.8dB、3.3dB的信噪比增益。在复合信道下，GMSK调制性能明显优于OOK调制和PPM调制，当海水衰减系数为0.151m-1，湍流强度方差小于0.16时，GMSK调制系统无误码率极限，系统误码率由信道的衰减、湍流特性和高斯噪声共同决定，GMSK调制相比于PPM调制获得4.35dB的信噪比增益；当湍流强度方差大于0.16时，系统存在误码率极限，极限值由湍流强度决定，且随着湍流强度的增加，系统极限误码率非线性递增。
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