基于軌道角動(dòng)量（OAM）復(fù)用的自由空間光通信系統(tǒng)能極大地提升系統(tǒng)的傳輸速率，且不需要額外的譜帶寬。然而，光的軌道角動(dòng)量態(tài)在自由空間傳輸時(shí)，不可避免地受到大氣湍流（atmospheric turbulence）的影響。研究抑制大氣湍流對(duì)OAM態(tài)復(fù)用通信干擾的應(yīng)對(duì)方法具有重要的理論意義和參考價(jià)值。本文從抑制大氣湍流對(duì)單OAM態(tài)的干擾影響和OAM態(tài)間的串?dāng)_影響兩方面進(jìn)行研究。首先利用大氣湍流模型，數(shù)值模擬大氣湍流效應(yīng)對(duì)OAM光自由空間傳輸?shù)母蓴_。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合信道糾錯(cuò)編碼方法，研究了一種基于糾錯(cuò)編碼抑制湍流干擾的OAM復(fù)用FSO通信方案，分析系統(tǒng)誤碼率的變化。數(shù)值仿真結(jié)果表明，糾錯(cuò)編碼方法可以有效地抑制大氣湍流噪聲對(duì)OAM復(fù)用FSO通信系統(tǒng)可靠性的影響。在弱、中強(qiáng)度湍流（C2n<10-14）情況下，系統(tǒng)誤碼率可以降低1到2個(gè)數(shù)量級(jí)。然后，論文研究了一種基于波前糾正算法抑制湍流干擾的OAM復(fù)用FSO通信方案，通過Shark-Hartmann波前糾正方法，獲得相位補(bǔ)償，糾正大氣湍流引起的OAM疊加態(tài)波前畸變。研究結(jié)果表明，Shark-Hartmann波前糾正方法能明顯減弱大氣湍流對(duì)OAM... 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

OAM光束產(chǎn)生和提取示意圖

學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第二章 基于 OAM 復(fù)用的 FSO 通信方案與相位屏之間傳輸是自由空間的傳輸過程。傳輸光束可以利用標(biāo)準(zhǔn)傅 K 域之間轉(zhuǎn)換。光束在自由空間傳輸條件下，K 域中的傳輸操作為：(,)exp[]222propxyxyU kk i Z k k k為傳輸距離，也即是相位屏間距， k 2 / 是激光束的波數(shù)。在自由所以要進(jìn)行式(2.15)的操作，這是由光束自由空間傳輸特性決定的。

n湍流外尺度0L 10m湍流內(nèi)尺度0l 1~10mm氣湍流對(duì)光束影響的仿真）不同傳輸距離下有無大氣湍流的對(duì)比2.5 顯示了不同傳輸距離下有無大氣湍流對(duì) LG 零模式光傳輸?shù)挠绊�。在無大圖 2.5(a)，在接收端和發(fā)射端的光斑形狀無明顯區(qū)別，傳輸效果很好。所不傳輸而增大，即表現(xiàn)為傳輸擴(kuò)散，而且隨傳輸距離的加大，傳輸擴(kuò)散現(xiàn)象也的發(fā)生與 LG 光自身的特點(diǎn)有關(guān)，LG 光的束腰半徑隨傳輸距離的增大而增論相符合。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3280514