基于DSP的激光无线语音通信系统设计
【摘要】无线通信有射频通信、红外通信等，但是射频通信受无线频段影响，红外光会对人眼产生影响，而且要受到功率限制。本文采用激光通信技术，利用直接调制方式，完成激光无线语音通信系统的设计，系统语音信号的差分编码通过数字信号处理芯片DSP2407实现，且可根据需要更换编码方法。此系统设计简单、功耗低、成本低廉、体积小，经过试验表明，该系统可以灵活地应用到各个场合。
【关键词】直接调制；语音通信；差分编码；DSP2407
引言
激光通信因其安全保密性好、造价低、架设迅速及信息容量大等优点应用广泛，除可应用于普通场合还可以用于一些不利于红外、有线以及普通无线电波通信的特殊场合，特别是可以用于光纤通信的故障临时替代方式及快速搭建高性能的信息传输通路，如在战场、灾区迅速搭建通信平台，发挥远距离通信作用等等[1]。在激光通信过程中，常常需要与其他通信设备进行通信，但是为实现激光无线通信，要考虑到大气损耗、发射源移动、空气散射、环境干扰等不利因素，为了尽量消除这些不利因素，本文设计出一种基于DSP的基于激光无线语音通信系统，该系统采用调制和解调过程直接调制方式，利用1550nm半导体激光器实现激光无线语音通信系统，并通过数字信号处理芯片DSP2407实现了语音信号的差分编码。该设备发出的调制激光信号可在自由空间传输，克服了在天气恶劣情况下无法通信的缺陷，而且该设备信号传输容量大，能灵活地适应各种场合。
1.系统方案设计
激光通信系统主要由激光发射机、激光接收机和光学望远镜三部分组成。将欲发送的语音信号调制到激光光束上，之后通过光学发射机将载有语音信号的光束发出去，通过光学接收机接收并检测出该信号。因此，激光无线语音通信系统主要由话筒、音箱、信道（差错控制）编解码、电光调制、光电解调、光学天线和大气信道组成。
发射端信道编码器对话筒送来到的语音信号进行采样、量化、差分编码，语音编码信号经过D/A转换后，利用半导体激光器实现电光调制，将电信号变换为光信号，携带语音信息的光信号通过光束扩展器从发射机发出。接收端光电探测器接收发射机发出的载波激光束，解调器将此光信号解调为电信号，解码器对电信号进行解码和D/A转换后，通过音箱播放语音信号。
2.硬件电路设计
2.1 激光发射机设计