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自由空间光通信(FSO)技术具有通信容量大,传输速度快等优点,并且可以解决无线电通信频谱资源短缺的瓶颈,因此在近年来获得了迅速发展。FSO系统使用大气信道进行通信,信道条件对通信质量的影响非常大。大气湍流造成了光束漂移和光强闪烁现象,其中,光强闪烁对FSO系统的影响最大。采用光强闪烁抑制技术、增大发射功率和提高接收机灵敏度可以从不同角度减小光强闪烁带来的影响,却都存在着相应的局限性。本论文从大气信道方面考虑如何克服光强闪烁现象,改善FSO系统的通信性能。通常使用光强的概率密度函数(PDF)描述光强闪烁,在所有已知的模型中,Lognormal-Rician (LR)分布的信道模型同仿真结果和实验数据高度契合,是理论上性能最优的模型。通过对LR信道参数的估计,可以获得大气信道的各项参数指标,实时地掌握大气信道的通信质量。当所在的通信链路不理想的时候,可以通过切换链路保证通信的稳定性。然而,LR分布的PDF是积分形式,计算非常复杂。目前,国内外对LR信道的研究还处于起步阶段。本论文对LR信道进行了相关研究,主要工作如下:(1)推导并剖析了LR分布的PDF表达式,发现了LR分布的PDF曲线取决于两个形状参数r和σz2,使用了经典阶矩估计法对这两个形状参数进行了估计,发现了此方法存在的弊端。(2)使用广义阶矩估计法(GMM)对LR分布模型的参数进行了估计,采用蒙特卡罗仿真分析了GMM估计量的渐近方差性能,并通过仿真分析了有、无噪声情况下GMM估计量的均方误差和归一化均方误差。(3)使用最大期望(EM)算法进行了LR分布模型的形状参数估计,并首次推导了EM算法下估计量的克拉美罗下界(CRLB).同样采用了蒙特卡罗仿真分析了EM算法估计量的均方误差和归一化均方误差以及CRLB等参数,并对比了EM算法和GMM对LR信道参数估计的效果。