本文關(guān)鍵詞：無(wú)線光通信中大孔徑及復(fù)合孔徑接收天線的研究

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【摘要】：自由空間光通信(Free Space Optical Communication,FSO)是近年來(lái)通信領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。由于無(wú)線光通信是以大氣作為傳輸信道,所以大氣湍流引起的激光光強(qiáng)閃爍,會(huì)使系統(tǒng)的誤碼率增加。采用大孔徑和復(fù)合孔徑天線接收技術(shù)可以有效的抑制光強(qiáng)起伏的影響。因此,本文主要研究利用大孔徑和復(fù)合孔徑天線接收技術(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的改進(jìn)。本文介紹了圓偏振位移鍵控調(diào)制(Circular Polarization Shift Keying,CPol SK)的基本原理,并且對(duì)比了OOK調(diào)制和CPol SK調(diào)制,通過Optisystem軟件系統(tǒng)仿真分析,表明CPol SK接收到的眼圖要比OOK調(diào)制“眼睛”的張開度要大,對(duì)稱性要好。對(duì)于CPol SK單路接收和雙路接收兩種不同的接收方式,采用同樣的方法驗(yàn)證出雙路接收要比單路接收系統(tǒng)性能要強(qiáng)。接著對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的光學(xué)損耗進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析,對(duì)于光束擴(kuò)展損耗,給出了光束擴(kuò)展損耗的數(shù)學(xué)模型,并且分析出對(duì)于同一個(gè)光斑直徑而言,接收孔徑的直徑越大其光束擴(kuò)展越小;對(duì)于不同氣候條件下進(jìn)行了仿真分析,分析結(jié)果表明晴朗條件下系統(tǒng)接收到的眼圖要比雨雪條件下接收的更清晰,并且對(duì)于大氣湍流損耗也可以看出不同的湍流強(qiáng)度下,損耗強(qiáng)度不同,采用大孔徑接收系統(tǒng)的損耗較小�；谝陨侠碚撋钊胙芯苛舜罂讖浇邮蘸蛷�(fù)合孔徑接收對(duì)整個(gè)無(wú)線光通信性能的影響。推導(dǎo)出大孔徑接收誤碼率的計(jì)算公式,并且在給定的誤碼率設(shè)定指標(biāo)時(shí),分析了不同大氣湍流下,接收端無(wú)湍流影響的探測(cè)器的信噪比與孔徑直徑的曲線關(guān)系。對(duì)于復(fù)合孔徑而言,主要分析了1~3個(gè)孔徑接收對(duì)通信性能的影響。結(jié)果表明復(fù)合孔徑天線接收技術(shù)可以降低透鏡接收面的光強(qiáng)起伏,使整個(gè)通信系統(tǒng)的誤碼率減小,而且隨著孔徑數(shù)目的增加整個(gè)系統(tǒng)的誤碼率會(huì)逐漸降低。為了驗(yàn)證理論的準(zhǔn)確性,本文通過實(shí)驗(yàn)證明了采用大孔徑接收及復(fù)合孔徑接收天線技術(shù)可以有效的降低系統(tǒng)的誤碼率。并且在其它參數(shù)相同的情況下,采用大孔徑及復(fù)合孔徑天線接收可以有效的抑制光強(qiáng)起伏方差,提高系統(tǒng)的通信性能。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.1

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 孫嶸,李華青;FSO無(wú)線激光通信技術(shù)與應(yīng)用探討[J];江西通信科技;2002年04期

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本文編號(hào)：1243669